Fils d'un pêcheur, Renato Cioni reçoit la majorité de sa formation musicale au Conservatoire Cherubini à Florence. Après avoir gagné un concours de chant, il débute en 1956 à la télévision italienne (RAI) dans le rôle de Pinkerton dans Madame Butterfly, aux côtés d'Anna Moffo, aussi débutante. La même année, il débute sur scène à Spolète, en Edgardo dans Lucia di Lammermoor.
Il débute à La Scala de Milan, le , en Pinkerton. Remarqué par Joan Sutherland, il enregistre à ses côtés des intégrales de Lucia di Lammermoor et Rigoletto, à l'été 1961.
Il entame alors une carrière internationale, qui le mène sur les grandes scènes d'Europe et d'Amérique.
