Zu seinen Werken gehört der Wiederaufbau der Pinacoteca di Brera in Mailand nach dem Ersten Weltkrieg und der italienische Pavillon an der Weltausstellung 1929 in Barcelona. Portaluppi gewann 1927 zusammen mit Marco Semenza den Wettbewerb für den Masterplan von Mailand. Er baute mehrere Elektrizitätswerke in den Alpen und im Apennin sowie das Planetarium Mailand.