Giovanni Beltrami war ein Cousin des Architekten Luca Beltrami. Er studierte ab 1878 an der Accademia di Belle Arti di Brera bei Raffaele Casnedi, Bartolomeo Giuliano und Giuseppe Bertini und erhielt während des Studiums mehrere Auszeichnungen. Seine Werke wurden 1902 in Turin auf der Prima Esposizione Internazionale d’Arte Decorativa Moderna ausgestellt, sowie 1903 und 1905 auf der Biennale di Venezia. Im Jahr 1911 gründete er mit Buffa, Cantinotti und Zuccaro eine Glasmanufaktur, die mit Jugendstilmotiven den Zeitgeschmack befriedigte. Er erhielt Aufträge für die malerische Ausgestaltung des Mailänder Rathauses, für Fenster im Mailänder Dom und für eine Oberlichtkonstruktion im Palazzo Montecitorio in Rom. Beltrami arbeitete als Freskant in verschiedenen Kirchengebäuden Norditaliens.