Diplomirao je književnost na rimskom sveučilištu, bio politički aktivan kao član talijanske komunističke partije (iz koje 1956. odstupa), a pisao je i filmske kritike za novine “L'Unita”. Preko Giannija Puccinija upoznaje redatelja Giuseppea De Santisa i u svijet filma ulazi kao njegov asistent na filmu Giorni d'amore (1954). Suradnju sa De Santisom nastavlja kao scenarist; između ostaloga i na filmovima Cesta duga godinu dana (1958) i Vlak bez voznog reda (1959). Snimio je dva kratkometražna dokumentarna filma Nasce un campione (1954) i I sette contadini (1959), a svoj dugometražni redateljski debi ostvario je filmom Ubojica (L’assassino, 1960). Pojavio se zajedno sa Pietrom Paolom Pasolinijem, Bernardom Bertoluccijem i Marcom Bellochiom i filmovima oštro polemizira s prilikama u talijanskom društvu. Izdvajaju se nagrađivani I giorni contati (1962), Svakome svoje (A ciascuno il suo, 1966), Istraga nad besprijekornim građaninom (Indagine su un cittadino al di sopra di ogni sospetto, 1970) koji je dobio je nagradu žirija i FIPRESCI nagradu na filmskom festivalu u Cannesu 1970. godine te Oscara za najbolji strani film iste godine. Ni idući film mu nije prošao bez nagrada, Radnička klasa ide u raj (La classe operaia va in paradiso, 1971) dobiva Zlatnu palmu u Cannesu 1972. godine. Snimio je i Privatno vlasništvo više nije krađa (La proprietà non è più un furto, 1973), Todo modo (1976) i Le mani sporche (1978), koji je režirao za televiziju prema drami Jean-Paul Sartrea. Le buone notizie (1979) je njegov posljednji film.