Nasce a Genova il 14 settembre 1937, si laurea in architettura al Politecnico di Milano nel 1964.
Durante i suoi studi lavora sotto la guida di Franco Albini e contemporaneamente frequenta i cantieri di suo padre, imprenditore Tra gli anni 1965 e 1970 è in contatto con Louis I. Kahn, una esperienza che avrà una profonda influenza sulla sua professione.
Collabora con Richard Rogers dal 1971 (Piano & Rogers), con Peter Rice (Atelier Piano & Rice) dal 1977 e attualmente dirige gli studi di architettura di Genova, Parigi e Berlino che hanno il nome di "Renzo Piano Building Workshop".
Spiega Piano: "Noi non progettiamo soltanto le cose qui, ma le realizziamo e le verifichiamo. Il nome è anche una chiara espressione del senso di collaborazione e di lavoro di gruppo che permea il nostro lavoro". Con la costruzione del Centro George Pompidou (1971-1978) si afferma definitivamente tra i più famosi architetti del mondo. Nel 1998 viene insignito del Pritzker Laureate dal presidente della Hyatt Foundation, Jay A. Pritzker, che definisce l'architettura di Piano come una straordinaria miscela di arte, architettura e ingegneria in una sintesi veramente rilevante.
È il ventunesimo architetto al mondo scelto per tale riconoscimento ed è il secondo italiano, dopo Aldo Rossi nel 1990.
Tra gli altri suoi lavori il progetto dello Stadio San Nicola di Bari (1989), del Kansai Airport sull'isola artificiale nella baia della città giapponese di Osaka (1994), la costruzione del Centro Culturale a Noumea - New Caledonia (1998) e della Galleria del vento per la Ferrari a Maranello (1998).
In fase di realizzazione anche il nuovo Auditorium di Roma e il re-design della Potsdamer Plaza a Berlino.
