La seva obra correspon a la d’un típic representant del corrent màgic renaixentista, barreja indissociable d’aspectes científics, religiosos i màgics. En el camp de la medicina fou seguidor de Paracels en la teoria de la signatura plantorum, tal com resta reflectit en la seva Phytognomonica (1588). Els seus treballs sobre física ja tenen un caràcter molt més elaborat i en un bon nombre d’aspectes poden ésser considerats com a precedents immediats de l’esclat científic del s XVII. Fou autor del primer tractat sistemàtic sobre lents òptiques, Magia Naturalis, obra on també desenvolupà els treballs de Pierre de Maricourt sobre magnetisme. A De refractione (1593) exposà un dels intents més interessants del s XVI per a donar una teoria global de la llum i intentà d’explicar el fenomen de refracció dins un medi limitat per una superfície plana. Elaborà un projecte teòric per a la construcció d’una màquina de vapor i hom li atribueix la construcció del primer telescopi i la invenció de la cambra obscura. És autor de Scientiarum omnium synopsis, mena de compendi dels coneixements de l’època. Com a literat escriví 29 comèdies (en resten 14) a imitació de la comèdia llatina. Són notables pel realisme de les situacions i pel diàleg viu i àgil: L’astrologo (1570), La Chiappinaria (1598), I due fratelli rivali (1601), Il moro (1607) i la tragicomèdia Penelope (1611).