Aprenent d’argenter a Florència, residí en diverses ciutats italianes fins que s’establí a Roma (1523-40), on participà en la defensa de la ciutat contra les forces de Carles V (1527) i treballà per al papa Climent VII Mèdici, que el feu mestre de la seca (1529). A París (1540) treballà per a Francesc I dins l’escola de Fontainebleau. De retorn a Florència (1545) fou protegit per Cosme I Mèdici. Autor de moltes peces d’orfebreria, només li és atribuït amb certesa el Saler de Francesc I (1540-43, Kunsthistorisches Museum, Viena), d’or i esmalts, amb les figures de Neptú i Amfitrita. Bàsicament escultor, contestà l’enquesta de Benedetto Varchi (1547), defensant que l’escultura és la mare de totes les arts en què intervé el dibuix. En aquest camp la seva obra mestra és el Perseu de bronze (1545-54, Loggia dei Lanzi, Florència), al pedestal del qual hi havia el magnífic relleu d'Andròmeda (Museu del Bargello, Florència). També sobresurten la Nimfa de Fontainebleau (1543-44, al Louvre, París), els busts de Cosme I (1548, Bargello) i de Bindo Altoviti (~1550, Gardner Museum, Boston), el Crucifix (1554, El Escorial). Malgrat que es declarà sempre deixeble fidelíssim de Miquel Àngel, assolí personalitat pròpia, plenament integrada, pel seu refinament, el seu preciosisme i la seva fina i estudiada estilització, en el manierisme. Escriví nombroses Rime, dos tractats (Sull’oreficeria i Sulla scultura, 1567-68), i dictà la seva exuberant i novel·lesca Vita (des del 1558; publicada a Nàpols el 1728 i parcialment traduïda al català per Carles Riba el 1920 i per aquest i per Joan Estelrich el 1932; el 1979 Loreto Busquets la traduí íntegrament).