Establert a Barcelona des de l’any 1963, començà estudis de química, però es decantà per la fotografia. S’inicià professionalment el 1967 treballant per al diari La Vanguardia. Posteriorment, col·laborà al setmanari Destino i altres revistes, com ara Fotogramas o Serra d’Or. La seva obra, desenvolupada al marge de modes i tendències, aprofundí en la representació de natures mortes, caracteritzades sovint per l’efecte pictòric d’unes composicions molt elaborades. Utilitzà procediments tècnics com el viratge al seleni i a l’or, i també el calotip.
Des de la seva primera exposició individual l’any 1972, en realitzà moltes altres dintre i fora de Catalunya, i també publicà llibres de fotografia, part dels quals eren amb textos d’escriptors reconeguts. Cal esmentar-ne Les Illes (1970, text de Maria Antònia Oliver), Natures mortes (1986, premi de la Primavera Fotogràfica de Barcelona 1990), La meva Mediterrània (1991), Cases modernistes de Catalunya (1992, text d’Oriol Pi de Cabanyes), Somniar déus (1993, amb text de Blai Bonet), Obscura memòria (1994), Fotografies (1997, premi dels editors europeus i premi del llibre català), Cossiols (1997), Calotips (1998), Toni Catany (2002), Dels qui escriuen: retrats, 1967-1983 (2002, text de Miquel Bezares), Record de Llucmajor (2003), Liébana infinita (2004), Venessia (2006), El Martiri de Sant Sebastià: misteri en cinc estances (2007, amb la versió catalana de l’obra de Gabriele D’Annunzio) i Visions del Tirant lo Blanc (2007), amb fragments de l’obra de Joanot Martorell.
L’any 2000 el Museu Nacional d’Art de Catalunya organitzà una exposició retrospectiva de la seva obra. Fou guardonat amb el premi Miquel dels Sants Oliver de l’Obra Cultural Balear (2001), el Premi Nacional d’arts plàstiques de la Generalitat de Catalunya (2001), el Premio Nacional de fotografia del Ministeri de Cultura (2001) i el premi Ramon Llull del govern balear (2003). L’any 2013 fou creat a Llucmajor el Centre Internacional de Fotografia Toni Catany.