Este representante del neorrealismo fue un niño tranquilo; le gustaba dibujar, jugar con su teatro de títeres, y, más adelante, leer las historietas en el semanario "Corriere dei Piccoli". Desde muy joven, en una Italia dominada por Mussolini, sus propias vivencias fueron el principal material para sus historias. Estudió periodismo, dado que le intrigaba la forma de vida de estos profesionistas y decidió experimentarlo en carne propia. Muy pronto, sus dibujos, caricaturas e ilustraciones fueron del interés de los editores. En 1940 escribió el guión de ¡El pirata soy yo!, de Mario Mattoli; más tarde, trabajó con Roberto Rosellini en Roma, ciudad abierta (1945). En 1952 obtuvo su primer premio: un León de Plata por Los inútiles en la Mostra de Venecia. Su obra destaca también por la mezcla de lo fantasioso con la realidad subjetiva, lo que le llevó, en algunas ocasiones, a acercarse más al surealismo que al neorrealismo, como en Ocho y medio y Amarcord, en gran parte autobiográficas. Fue nominado tres veces al Oscar como Mejor director por Fellini-Satyricon (1970), Ocho y medio y La dolce vita (que significó el inicio de su relación con Marcello Mastroianni), pero sólo obtuvo uno en 1992 (Oscar Honorífico), un año antes de su muerte.