13歳から作曲をはじめ、ソッリマ、チプリアーニ、ディ・シーピォに師事。その後、シャリーノ、クレメンティ、トルゥアックスのコースも受講した。20代前半にはすでに作風を確立し、入野賞、ユネスコ国際電子音楽会議、ブールジュ国際電子音楽コンクールの全てで優勝した。イタリアの70年代生まれの中で、最も要求が苛烈な作曲家である。MM=120で32分音符、またはMM＝96で40分音符（32分音符の五連）といった極限のパルスを生楽器と電子音の両面で用いるため、非常に殺伐とした雰囲気が得られるのが特徴。生楽器で演奏された音群が、忘れた頃に電子音の類似色で模倣されるため、いくつかの箇所では単一声部の認識が不明瞭になる。彼にとって、コンピュータは人間にとって不可能な音群を制御するものではなく、むしろフィードバックや認識置換といった感覚で用いられている。題名は、「練習」や「コンポジション」といったそっけないものが多かったが、近作は「6」や「10」などの数詞しかつけていない。電子音を使った作品が強みだが、近年はプロメテオ弦楽四重奏団、フルートのマリオ・カローリ、ファゴットのパスカル・ガロワ、大野和士指揮ベルギー王立歌劇場管弦楽団といった伝統的な編成からも頼られ、極限スピード一辺倒の作風から離れてきてはいる。作品はヌオーヴァ・ストラディヴァリウスから出版されていたが、かつて現代音楽部門をほとんど廃したはずのリコルディに即座に引き抜かれた。このことからも彼の存在の強さが裏付けられている。作品はイタリアのみならず、海外でも積極的に紹介されている。
ベリー、ポワトゥー、トゥーレーヌの各州の境界にあったル・ブランは、おそらくクルーズ川を渡る監視所から発生したと考えられる。白を意味する現在の地名についての由来は不明瞭である。かつてはOblincum、Oblenc、Oublanc、Doublanc、Du Blancと記されていた。アンシャン・レジーム時代の終わりまで、コミューンはクルーズ川に分断されていた。バ・ヴィルと呼ばれる北の地域は、ローマ街道沿いにできたサン・ジェニトゥール教会を中心に発展し、ベリー地方に属した。南のヴィル・オートはベリーとポワトゥーに分断されており、相対する防衛用の城が築かれていた。現在はどれも現存していない。中世、2つに分かれた町の間に橋が架かっていたが、1530年の洪水で流れてしまった。それから300年間、2つの町をつないだのは渡し舟だった。19世紀初頭に橋が再建されると、ル・ブランの都市化が進んだ。
丹下は、岸田らの介入に対する不快感とノグチへの申し訳なさもあって、ノグチのデザインをほぼそのまま流用しながら、自分自身の当初の構想に立ち返って埴輪の家の屋根形にデザインしたが、結果的にみれば、慰霊の際ノグチの手になるモニュメンタル性の強いオブジェを拝む形になるのではなく、人々が慰霊碑に相対したとき、視線の先に原爆ドームが自然に垣間見える様になって、平和公園は単なる慰霊施設ではなく平和を祈念し「平和を創り出すための工場」であるべきだという丹下の建設理念は、そのデザイン変更によってより明確となった
そこから、後にこれらの施設がピースセンターと呼ばれることにもなる
その後、スチール製グリッドのシャープなエッジを見せた旧東京都庁舎や、日本伝統木造建築の木割り（日本の伝統的な木造建築において、各部分の大きさや寸法を規定する規範または原理
西洋建築におけるオーダーにあたる）をコンクリートで稠密に再現した香川県庁舎などの、いわゆる広島ピースセンターと合わせて初期三部作と呼ばれる傑作を設計した
とりわけ香川県庁舎は第二次世界大戦後の日本全国の地方自治体庁舎のモデルともなり、数多い丹下建築の中でも唯一のビルディング・タイプとなった建築である
1961年（昭和36年）に丹下健三・都市・建築設計研究所を設立
同年発表された海上都市計画「東京計画1960」は、日本発の都市計画の嚆矢として世界的にも評価が高い
丹下は生涯にわたって「建築家としてトータルに都市をデザインすること」に情熱を持ち続け、それにより都市的観点から構想された数々の総合的な建築計画が生み出され、その点が他の同世代の巨匠建築家と比較して違いが際立っているところである
壮年期の丹下は、日本国外からもたらされるシェル構造や折板構造などの様々な新技術や建築の新思潮を精力的に消化しながら、1964年（昭和39年）の東京カテドラル聖マリア大聖堂と 東京オリンピック国立屋内総合競技場（正式名称：国立代々木屋内総合競技場）において、自身の建築歴の頂点を極めることになる
両作品ともに、当時の最先端の構造技術を咀嚼しながらも独自の発展を見せ、東京カテドラル聖マリア大聖堂ではHPシェル構造を用い、国立屋内総合競技場では吊り構造を用いて、構造と形態を高度な次元で融合させながら、なおかつ至高性をも表現することに成功したモダンデザインの傑作である
前者は現代キリスト教会建築の中でも屈指のものであり、後者はコルビュジエのソビエト・パレス案からマシュー・ノヴィッキーのノースカロライナ・アリーナ（ローリー競技場）を経て、エーロ・サーリネンのイェール大学アイスホッケーリンクに至る流れの中で、吊り構造の決定打にして完成作とも評され、世界に衝撃を与えた
特に東京オリンピックプールの評判は素晴らしく、アメリカ水泳選手団の団長は感激のあまり、「将来自分の骨を飛び込み台の根元に埋めてくれ」と申し出たと伝えられる程であった
大会後、国際オリンピック委員会は、東京都ならびに日本オリンピック組織委員会とともに、丹下健三を特別功労者として表彰した
ここにひとりの建築家が、その建築表現の持つ力によって、国際社会に与える影響力の大きさにおいても、主催者である行政や組織と比肩しうるものであることを全世界に実証したのである
それ以降、丹下健三の名は世界の人々に広く知られるところとなり、日本国外のビッグプロジェクトにも多く携わることになった
1970年（昭和45年）の大阪万博では、京都大学教授の西山夘三と共に総合プロデューサーをつとめ、その中心施設であるお祭り広場の設計も手がけた
「大屋根」をジャッキによる先駆的なリフトアップ工法で持ち上げ、それを太陽の塔が突き破ってそそり立つという岡本太郎とのコラボレーションは、今日に至るまでの語り草になっている
建築のスタイルは本来モダニズム系統であり、当初はポストモダン建築を単なる意匠だと批判していたが、晩年にはポストモダンの傾向も取り入れた東京都庁や日光東照宮客殿・新社務所などの作品もある
最後の大作である東京都新庁舎は、ゴシック建築であるノートルダム大聖堂（パリ）の双塔の形態を引用するとともに、外壁面を複雑に凹凸させて陰影を深くし、さらに外壁PC板に濃淡二種類の花崗岩を打ち込むことによって、フェイクではあるが一見窓のようにも見せ、実際の窓枠よりもさらに細かく割るデザイン処理によって重厚さを演出した
丹下自身の言によれば、格子戸を思わせるデザインで和風を感じさせると同時に、情報化時代をIC（集積回路）のグリッドパターンで象徴させた所にポストモダン性があるとしている