Il reçoit dans sa ville natale, l'enseignement du Maître de chapelle Antonio Ingegneri. Sa connaissance de la viole lui permet d'entrer en 1590 dans l'orchestre de Vincent de Gonzague, duc de Mantoue.

En 1599, au cours d'un voyage dans les Flandres, Monteverdi fait connaissance avec la chanson française et compose dans ce style des Scherzi musicali dans lesquels il montre déjà une étonnante sûreté d'écriture emploie des harmonies audacieuses pour l'époque (accord de septième de dominante), et ménage savamment des surprises dans les entrées des voix.

En 1602, il est appelé à diriger la chapelle du duc de Mantoue, et se consacre uniquement à la composition pour son protecteur auprès duquel il demeure jusqu'en 1613. De cette période, Monteverdi ne s'enrichira pas pécuniairement ("Si j'ai eu en effet quelque chose, ce sont mille cinq cents vers à mettre en musique") mais composera ces premiers chefs d'oeuvres : l'Orfeo (1607), Arianna (1608) dont il ne reste plus que le lamento et Il Ballo delle Ingrate (1608). Monteverdi, alors congédié se retire dans sa ville natale.

C'est alors que la riche République de Venise l'appelle : devenu maître de chapelle de Saint-Marc de Venise (1613), il obtient enfin une grande considération de ces employeurs et surtout du public le plus cultivé du monde de l'époque, les Vénitiens.

Dans cette atmosphère favorable (que peu de grands compositeurs connaîtront), il compose des Madrigaux (6e, 7e et 8e livres) ; des Madrigali guerrieri e amorosi (1638), drames musicaux où figurent les deux éléments fondamentaux du drame musical, le récitatif et le chant soliste .

L'œuvre la plus célèbre de Monteverdi, son Orfeo, est aussi le chef d'œuvre de l'art lyrique encore balbutiant à l'époque. Considéré par beaucoup comme le premier opéra, il porte déjà ce type de composition vers de très hauts sommets.

Chef d'œuvre d'émotion et de grâce qui réalise à la perfection l'équilibre entre le drame et le divertissement, Orfeo n'a pas vieilli. Ce joyau de l'Ecole vénitienne marque une étape décisive dans la musique, il lui redonne son pouvoir de narration, de suggestion, sa poésie et son charme. Il ouvre ainsi la voie à l'unité et à la vérité dans la tragédie lyrique.