Es formà al costat del seu oncle Lelio Rossi, organista a la catedral de Sant Llorenç de Gènova, de qui fou assistent. L’any 1624 es desplaçà a Roma per entrar al servei del cardenal Maurici de Savoia, i hi conegué el compositor Segismondo d’India. També rebé consells de Girolamo Frescobaldi. El 1630 entrà al servei de la família Barberini. Poc temps després estrenà Erminia sul Giordano (1633) -la seva primera òpera- al teatre del Palau Barberini. A partir del 1638 estigué successivament al servei de les famílies Este, a Mòdena, i Sforza, a Ferrara. En aquesta ciutat estrenà una segona òpera, Andromeda (1638), la música de la qual s’ha perdut. Finalment retornà a Roma. Publicà una col·lecció de música per a tecla, Toccate e correnti (1640), que denota un estil proper al de Frescobaldi i Froberger. Gaudí d’una gran fama com a violinista virtuós.