ポンテコルボは8月22日にマリーナ・ディ・ピサでマッシモ・ポンテコルボと彼の妻Maria née Maroniの8人の子供の4番目として生まれた。1907年生まれの兄グイドは遺伝学者となった。1909年生まれの兄パウロは、第二次世界大戦中レーダーに取り組むエンジニアになった。彼の姉ジュリアナは1911年に生まれた。弟のジッロは1919年生まれで、アルジェの戦いの監督として最もよく知られている。また1921年生まれのローラ、1924年のアンナという2人の妹、1926年生まれの弟ジョヴァンニがいた。彼の家庭はイタリアの裕福な家庭で、マッシモは1,000人以上を雇用する繊維工場を3つ所有していた。マッシモはユダヤ人 だが、宗教的慣習に従わなかった。一方、マリアはプロテスタントで、Chiesa Evangelica Valdeseの一員だった。彼は工学を学ぶためピサ大学に入学したが、2年後の1931年に物理学に転向することを決めた。兄グイドの助言で、ローマ・ラ・サピエンツァ大学で学ぶことを決めた。そこでは、エンリコ・フェルミが当時ローマ大学物理学研究所が位置していた通りの名前にちなんで名付けられたラガッツィ・ディ・ヴィア・パニスペルナとして知られる有望な若手研究者の集団を結集していた。18歳の時には彼は物理学科の3回生として認められた。フェルミはポンテコルボを「自分の科学的キャリアで出会った中で科学的に最も聡明な男の一人」と評した。最年少メンバーであったため、グループでの彼の愛称は「子犬」を意味するCuccioloであった。1934年ポンテコルボは核分裂の発見につながった遅い中性子の特性を示すフェルミの有名な実験に参加した。ポンテコルボの名前はラガッツィ・ディ・ヴィア・パニスペルナの特許「中性子衝突による人工放射能の増産」に含まれた。彼は1934年1月に王立物理学研究所、そしてローマ大学で臨時の補助を行い、7月にはフェルミとラゼッティと共に、遅い中性子に関する歴史的な論文の共著者として名を連ね、水素が重い元素よりも中性子を減速し、その減速された中性子をより吸収しやすいことを報告した。イタリアの特許は1935年に、フェルミ、ポンテコルボ、エドアルド・アマルディ、フランコ・ラゼッティ、エミリオ・セグレの名前で認められた。米国の特許は1940年7月2日付与された。
2005年のモントリオール世界水泳選手権の100m平泳ぎ準決勝で1分06秒20の世界新記録を樹立するが、決勝ではオーストラリアのリーゼル・ジョーンズに敗れ、銀メダルに終わる。50m平泳ぎとメドレーリレーと合わせて3つの銀メダルを獲得した。2007年のメルボルン世界水泳選手権では50m平泳ぎで金メダルを獲得。100m平泳ぎは4位だった。2008年の北京オリンピック米国代表選考会で100m平泳ぎに優勝、50m自由形で2位に入り出場権を獲得するが、直後のドーピング検査で禁止薬物のクレンブテロールに陽性反応を示し 五輪出場を断念した。米国水連はハーディに2年間の出場停止処分を科したが、米国仲裁協会が処分が重すぎるとして1年間に短縮した。国際水泳連盟と世界アンチ・ドーピング機関は米国仲裁協会の決定を無効にするようスポーツ仲裁裁判所に提訴したが、却下された。処分が明けて出場した2009年8月、ワシントンの大会の100m平泳ぎで、レベッカ・ソニが世界選手権でマークした世界記録を上回る1分04秒45で優勝した。50m平泳ぎも29秒80の世界新記録を樹立した。
ジョン・F・ケネディとリンドン・B・ジョンソンの両大統領によってベトナム戦争が泥沼化し、アメリカ国民の間に戦争に対する疑問や反戦の気運が高まっていたリチャード・ニクソン大統領政権下の1971年、以前に戦況調査で戦場へ赴いたことがある軍事アナリスト ダニエル・エルズバーグは、ロバート・マクナマラ国防長官の指示の元で自らも作成に関わった、ベトナム戦争を分析及び報告した国防総省の最高機密文書「ペンタゴン・ペーパーズ」を勤務先のシンクタンク、ランド研究所から持ち出しコピー機で複写、それをニューヨーク・タイムズ紙の記者 ニール・シーハンに渡し、ニューヨーク・タイムズがペンタゴン・ペーパーズの存在をスクープする。ワシントン・ポスト紙の発行人のキャサリン・グラハムと部下で編集主幹のベン・ブラッドリーは、ペンタゴン・ペーパーズについての報道の重要性を理解し、ベンはキャサリンの友人でもあるマクナマラ長官からニューヨーク・タイムズが掲載しなかった残りの文書を手に入れるよう、彼女に進言する。だが、友人を追い詰めたくないとキャサリンから拒否され、ベンが仕方なく別の情報源を探り始めたとき、デスクに謎の女性から文書の一部が持ち込まれる。至急記事にしようと躍起になるベン達だったが、この文書もタイムズ紙から先にスクープされてしまう。しかし、2回も政府の機密文書をスクープしたことで、タイムズ紙は政府から記事の差し止めを要請される。それを知ったキャサリンはベンにその旨を伝え、差し止め命令が下されれば記事にすると法律違反となり、ポスト紙での掲載もできないと警告するが、これをチャンスと見たベンは、彼女の注意をよそに文書の入手を部下に命じる。かつてランド研究所に勤めていたポスト紙の編集局次長 ベン・バグディキアンは、リークした人物が自分の知人ではないかと推測し、エルズバーグと接触することに成功する。そして、彼から残りの文書を入手してベンの自宅に運び、ページ番号が切り取られ順番がバラバラになった文書を、ベンが呼び集めた記者数人で繋ぎ合わせ、法律顧問からも法律上の問題について話し合おうとする。だが、記事掲載を役員と法律顧問から反対され、記者達は彼らと舌戦を繰り広げる。文書を記事にすると自社を潰すことになるのではと危惧し、選択に苦悩するキャサリンはマクナマラ長官にアドバイスを求め、その夜、電話でベン達から決断を迫られる。側近のフリッツ・ビーブが「自分なら掲載しない」との発言を受け、記事の掲載を決断する。そしてニューヨーク・タイムズと時に争いながらも連携し、「戦争中における政府の機密漏洩」という事態そのものを問題視し、記事を差し止めようとする政府と裁判を通じて戦う。