Szülővárosában, Torinóban tanult, jogász lett, s 1800-ban magánszorgalomból kezdett matematikával és fizikával foglalkozni, valószínűleg Volta felfedezéseinek hatására. 1806-ban a torinói akadémia demonstrátora, 1809-ben a Vercelli Kollégiumban a természetfilozófia professzora lett. 1820-ban az első itáliai matematikai fizikai tanszék vezetője lett Torinóban, 1822-ben politikai nyomásra lemondott, de professzori címét megtarthatta. Ekkor a számvevőszék tanácsosa lett. 1834-ben ismét ő lett a tanszék vezetője, 1850. évi visszavonulásáig. Főleg molekuláris fizikával foglalkozott, a folyadékok és gázok fizikáját, valamint az elektromos jelenségeket kutatta. Az atomelmélet egyik megalapozója volt, 1811-ben fogalmazta meg a róla elnevezett tételt, amely szerint azonos nyomású és hőmérsékletű, egyenlő térfogatú gázokban a molekulák száma egyenlő. Ezzel lehetőség nyílt a gáznemű anyagok molekulatömegének meghatározására, melynek módszerét is kidolgozta. (Egyes források szerint augusztus 9-én született.)