Родари родился 23 октября 1920 г. в маленьком городке Оменья (северная Италия). Его отец, булочник по профессии, умер, когда Джанни было только десять лет. Болезненный и слабый с детства мальчик увлекался музыкой (брал уроки игры на скрипке) и книгами (прочитал Ницше, Шопенгауэра, Ленина и Троцкого). После трёх лет учёбы в семинарии Родари получил диплом учителя и в возрасте 17 лет начал преподавать в начальных классах местных сельских школ. В 1939 г. некоторое время посещал филологический факультет Миланского университета.

Во время Второй мировой войны Родари был освобожден от службы из-за плохого здоровья. После смерти двух близких друзей и заключения брата Чезаре в концентрационном лагере стал участником Движения Сопротивления и в 1944 году вступил в Итальянскую коммунистическую партию.

В 1948 г. Родари стал журналистом в коммунистической газете «Унита» (L’Unita) и начал писать книжки для детей. В 1950 г. партия назначила его редактором только что созданного еженедельного журнала для детей, Il Pioniere, в Риме. В 1951 г. Родари опубликовал первый сборник стихов, «Книжка весёлых стихов», и своё известнейшее произведение «Приключения Чиполлино» (русский перевод увидел свет в 1953 г.). Это произведение получило особенно широкую популярность в СССР.

В 1952 г. впервые поехал в СССР, где затем бывал неоднократно.

В 1953 г. женился на Марии Терезе Феретти, которая через четыре года родила ему дочь, Паолу. В 1957 г. Родари сдал экзамен на звание профессионального журналиста. В 1966—1969 г. Родари не публиковал книг и лишь работал над проектами с детьми.

В 1970 г. писатель получил престижную премию Ганса Христиана Андерсена, которая помогла ему приобрести всемирную известность.

Также писал стихи, дошедшие до русского читателя в переводах Самуила Маршака.

Родари умер от тяжёлой болезни 14 апреля 1980 г. в Риме.