Gianfranco Rosi wurde 1964 in Asmara, Eritrea geboren. Nachdem er in Italien die Universität besucht hatte, zog er 1985 nach New York, um einen Abschluss der New York University Film School zu erlangen.
Nach einer Reise durch Indien begann er seinen ersten Dokumentarfilm „Boatman“ zu drehen und zu produzieren. Dieser wurde erfolgreich auf diversen internationalen Filmfestivals präsentiert, darunter dem Sundance Film Festival, dem Internationalen Filmfestival von Locarno und dem Toronto International Film Festival.
Im Jahr 2008 gewann sein in Slab City, Kalifornien, gedrehter Dokumentarfilm „Unter dem Meeresspiegel“ den Horizons Award bei den Internationalen Filmfestspielen von Venedig. Der Film erhielt außerdem den Grand Prix und den Nachwuchspreis beim Cinema du Réel Festival 2009 in Paris, den Preis für den Besten Dokumentarfilm beim One World Film Festival in Prag, den Vittorio De Seta Preis beim Bif&st 2009 für den Besten Dokumentarfilm und war nominiert für den Preis für den Besten Dokumentarfilm beim Europäischen Filmpreis 2009.
Im Jahr 2010 drehte er „El Sicario – Room 164“, ein Film über einen Auftragskiller des mexikanischen Drogenkartells und Informanten der Polizei, wurde mit dem FIPRESCI Award bei den Internationalen Filmfestspielen von Venedig und dem Doc/It-Preis für den Besten Dokumentarfilm geehrt. Darüber hinaus gewann er den Preis für den Besten Film beim DocLisboa 2010 und beim Doc Aviv 2011.
Für seinem Film „Das andere Rom“ erhielt er den Goldenen Löwen bei den Internationalen Filmfestspielen von Venedig 2013.
