Происходящий из знатной неаполитанской семьи генуэзского происхождения, он окончил Падуанский университет и остался в Падуе до конца своих дней.
Пинелли переписал и сделал примечания к «Трактату о живописи» Леонардо да Винчи в т. н. Codex Pinellianus ок. 1585 года, который стал основой издания 1681 года.
Другим его увлечением была оптика, которой он занимался несмотря на полученную в детстве травму, из-за которой он утратил способность видеть одним глазом и был вынужден пользоваться зелёными очками. Интерес Пинелли к этой новой науке оказался полезен для Галилея, который в 1590-х годах имел возможность читать неопубликованные рукописи, записи лекций и черновики статей итальянских учёных.
Пинелли собирал научные инструменты и получил музыкальное образование от великого мадригалиста Филиппа де Монте, с которым он впоследствии переписывался.
Паоло Гуальдо, секретарь Пинелли, опубликовал в 1607 году его биографию.
В честь Пинелли названы: