Giorgio Cantarini még 10 éves kora előtt két Oscar-díjas filmben is szerepelt. 1997-ben, 5 éves korában ő játszotta a főszereplő kisfiát, Giosuè Orefice-t Roberto Benigni Az élet szép című drámájában. 1998-ban a film többi szereplőjével együtt Screen Actors Guild díjra jelölték, illetve ugyanebben az évben alakítását Young Artist díjjal jutalmazták, ezzel pedig ő lett a valaha volt legfiatalabb színész, aki megkapta ezt az elismerést. 2000-ben Ridley Scott Gladiátor című filmjében a Russell Crowe által megformált Maximus fiát játszotta el.
2001-ben forgatott még egy tévéfilmet a Hallmark csatornával, majd karrierjében néhány év kihagyás következett. 2005-ben szerepelt a Dancing With The Stars olasz verziójában, majd szintén hazájában forgatott két filmet. Az elmúlt néhány évben főképp rövidfilmekben, illetve színházi darabokban láthatta a közönség. Egy ideig New Yorkban tanult, illetve dolgozott, a világjárvány kitörése után azonban visszatért Olaszországba és ma is ott él.
A 29 éves színész jelenleg két produkción dolgozik: a Ferruccio Lamborghiniről készülő életrajzi filmben Giorgio Lamborghinit alakítja, emellett egy német tévésorozatban is forgat.
A magánéletéről annyit tudni, hogy egyelőre még nem nősült meg, viszont párkapcsolatban él Marial Bajma-Riva olasz színésznővel.