Lahir di Bologna, Serlio pergi ke Roma pada tahun 1514 dan bekerja di studio Baldassare Peruzzi, di sana ia tinggal sampai jatuhnya Roma tahun 1527. Pada tahun 1527 semua proyek arsitektur ditahan untuk sementara waktu. Seperti juga Peruzzi, ia memulai kariernya sebagai pelukis. Dia tinggal di Venesia dari sekitar tahun 1527 hingga awal tahun 1540-an dan meninggalkan sedikit karya di kota itu.