Au cours de sa longue carrière, il a interprété un large éventail de personnages : de l'ouvrierprolétaire au chef mafieux, du protagoniste de comédies à l'italienne à celui de films plus mélodramatiques, utilisant également avec aisance de nombreux dialectes italiens, tant méridionaux que septentrionaux. Surtout au début de sa carrière, il est également très actif à la télévision, en tant qu'acteur burlesque, chanteur et danseur[2].
Après s'être particulièrement concentré sur les travaux de doublage dans les années 1980 — il a notamment été la voix italienne de Gérard Depardieu ou d'Al Pacino —, mais aussi avoir joué dans des productions étrangères comme celles de Grigori Tchoukhraï (La vie est belle, 1979) ou Rainer Werner Fassbinder (Lili Marleen, 1981), il se fait connaître auprès d'un public plus jeune dans le rôle de l'agent secret français René Mathis dans les films de James BondCasino Royale (2006) et Quantum of Solace (2008). Sa filmographie compte désormais près de 140 titres, y compris des séries télévisées vers la fin des années 2000.
Il passe son enfance dans le village de Pitelli (La Spezia) et, en 1952, il déménage avec sa famille à Naples, où il obtient un diplôme d'électronicien à l'institut technique Alessandro Volta[3]. Après le lycée, il s'installe à Rome, où il étudie l'art dramatique à l'Académie nationale d'art dramatique Silvio-D'Amico.
Après de nombreuses apparitions au théâtre et à la télévision, il débute au cinéma en 1965 dans I criminali della metropoli(it) de Gino Mangini. Suivent d’autres rôles mais il accède à la célébrité en 1967 grâce au succès d'un téléfilm adapté de Charles Dickens.
En parallèle, il rencontre la réalisatrice italienne Lina Wertmüller. Elle lui offre son premier grand rôle dans Non stuzzicate la zanzara et l'emploie par la suite dans la quasi-totalité de ses films. Mais il ne réussit pas à s’imposer comme grande vedette avant 1970, année où il interprète Drame de la jalousie d'Ettore Scola.
Parmi les acteurs les plus doués et appréciés du cinéma italien, Giannini interprète un vaste répertoire de personnages, passant du prolétaire au boss mafieux. Il passe également avec aisance d'un registre à l'autre, de la comédie au drame. Pour ses compositions, il n'hésite pas à utiliser plusieurs dialectes.
C'est de sa collaboration avec Lina Wertmüller que naissent ses plus célèbres interprétations, grotesques, ironiques ou dramatiques : il est Tunin dans Film d'amour et d'anarchie (1973), Pasqualino (1976) et le marin Gennarino Carunchio dans Vers un destin insolite sur les flots bleus de l'été (1974) aux côtés de Mariangela Melato avec laquelle il forme un autre couple de scène prometteur. Giannini et Lina Wertmüller fondent ensemble la société de production Liberty Films qui finance tous leurs longs métrages.
1973 : Film d'amour et d'anarchie (Film d'amore e d'anarchia, ovvero 'stamattina alle 10 in via dei Fiori nella nota casa di tolleranza...) de Lina Wertmüller : Tunin
1973 : Le Sexe fou (Sessomatto) de Dino Risi : Domenico / Cesaretto / Enrico / Lello / Giansiro / le Donneur / Michele Maccò / Saturnino / Docteur Bianchi
1978 : D'amour et de sang (Fatto di sangue fra due uomini per causa di una vedova - si sospettano moventi politici) de Lina Wertmüller : Nicola Sanmichele dit « Nick »
