Родившийся в состоятельной миланской семье, несмотря на благородство своего происхождения, Джанджакомо с ранних лет начал общаться с домашней прислугой. Знакомство с их проблемами и чаяниями, так же как и гибель при невыясненных обстоятельствах отца, имевшего разногласия с режимом Муссолини, подтолкнули молодого человека к принятию левых ценностей.
Фельтринелли, оставшийся наследником немалого состояния отца, несмотря на это в 1944 году ушёл в антифашистские партизанские отряды гарибальдийцев (партизаны-коммунисты). В 1945 году он вступает в ИКП, а в 1948 г. — начинает собирать обширную библиотеку по истории рабочего движения, которая в 1954 г. будет реорганизована в издательство.
Всегда отличавшийся независимостью, Фельтринелли в 1958 году, несмотря на давление со стороны ИКП и КПСС, стал первым издателем «Доктора Живаго», что повлекло его исключение из партии. В 1960-х Фельтринелли много путешествует по миру, встречается с Фиделем Кастро и Эрнесто Геварой, с Хо Ши Мином, пишет заметки о вооруженной национально-освободительной и революционной борьбе в странах третьего мира. В 1967 году Джанджакомо предпринимает попытку спасти Че Гевару, но, прибывшего в Боливию и вышедшего на связь с Режи Дебре, его, как «красного шпиона», арестовывают с помощью информатора ЦРУ и со скандалом выдворяют из страны. Позднее ему будет передан знаменитый «Боливийский дневник» Гевары.
Подавленный гибелью друга и товарища, вернувшись в Италию, Фельтринелли создает Группу партизанского действия. В отличие от близорукости официальной компартии, Фельтринелли видит реальную опасность правого государственного переворота в Италии. Следуя примеру Красных бригад он начинает вооруженное сопротивление союзу крупной буржуазии, с одной стороны, и неофашистских и мафиозных группировок, с другой. Однако спецслужбам удается внедрить провокатора в ГПД, и 14 марта 1972 г., недалеко от одной из мачт ЛЭП был обнаружен труп Джанджакомо Фельтринелли, по официальной версии «подорвавшегося на своей же взрывчатке».