Giovanni Antonini studierte an der Civica Scuola di Musica seiner Heimatstadt Mailand und am Centre de Musique Ancienne in Genf. Er ist Gründungsmitglied von Il Giardino Armonico und leitet das Ensemble seit 1989. Als Dirigent und Solist an der Block- und Traversflöte tritt er in Europa, den USA, Kanada, Südamerika, Australien, Japan und Malaysia auf. Er ist künstlerischer Leiter des Wratislavia Cantans Festivals in Polen und Gastchefdirigent des Mozarteum Orchesters und des Kammerorchesters Basel. Giovanni Antonini hat mit vielen renommierten Künstler*innen zusammengearbeitet, unter anderem mit internationalen Größen wie Cecilia Bartoli, Kristian Bezuidenhout, Giuliano Carmignola, Isabelle Faust, Sol Gabetta, Sumi Jo, Viktoria Mullova, Katia und Marielle Labèque, Emmanuel Pahud und Giovanni Sollima. Antonini ist bekannt für seine raffinierten und innovativen Interpretationen des klassischen und barocken Repertoires und regelmäßiger Gast bei den Berliner Philharmonikern, dem Concertgebouworkest, dem Tonhalle Orchester, dem Mozarteum Orchester, dem Leipziger Gewandhausorchester, dem London Symphony Orchestra sowie dem Chicago Symphony Orchestra. Unter seinen Opernproduktionen finden sich u. a. Mozarts »Le nozze di Figaro«, »Così fan tutte« und »Idomeneo«, Händels »Alcina«, »Orlando« und »Giulio Cesare in Egitto« und Bellinis »Norma«.
In der Saison 2021/22 war Antonini als Gastdirigent im Konzerthausorchester Berlin, dem Stavanger Symphony Orchestra, Anima Eterna Brugge und beim Symphonieorchester des Bayerischen Rundfunks eingeladen. Außerdem dirigierte er Cavalieris Oper »Rappresentatione di Anima, et di Corpo« für das Theater an der Wien und eine Ballettproduktion von Haydns »Die Jahreszeiten« für das Wiener Staatsballett mit den Wiener Philharmonikern. Für ihre zahlreichen Vivaldi-Einspielungen wurden Giovanni Antonini und Il Giardino Armonico mehrfach ausgezeichnet, u. a. mit einem Grammy für das gemeinsame Vivaldi-Album mit Cecilia Bartoli. Mit dem Kammerorchester Basel hat Antonini die neun Beethoven-Sinfonien in einer wegweisenden Neuinterpretation aufgenommen und als künstlerischer und musikalischer Leiter des Projekts Haydn2032 widmet er sich gemeinsam mit Il Giardino Armonico und dem KOB einem weiteren großartigen Projekt: alle Haydn-Sinfonien bis zu 300. Geburtstag des Komponisten im Jahr 2032 aufzunehmen und an wichtigen europäischen Konzertorten aufzuführen. Die ersten Aufnahmen sind bereits mit Auszeichnungen bedacht worden.