У дорослому футболі дебютував 2012 року виступами на умовах оренди за команду клубу «Перуджа», в якій провів один сезон, взявши участь у 28 матчах у третьому італійському дивізіоні.
Привернувши увагу представників тренерського штабу «Пескари» з Серії B, влітку 2013 року молодий нападник приєднався до складу цієї команди, в якій провів два сезони.
2015 року уклав контракт з представником Серії A клубом «Сассуоло», у складі якого провів наступні три роки своєї кар'єри гравця. Був гравцем основного складу, хоча особливою результативністю зазвичай не відрізнявся, але в сезоні 2017/18 нарешті значно покращив свою ефективність, ставши найкращим бомбардиром команди з 10-ма голами у 36 іграх чемпіонату.
30 червня 2018 року перейшов на умовах оренди з правом викупу до міланського «Інтернаціонале». Під час сезону 2018/19 став лідером серед польових гравців команди за кількістю проведених матчів (48). Після цього 19 червня 2020 року клуб скористався правом викупу гравця. Утім з приходом на тренерський місток міланської команди Антоніо Конте і зміною її тактичної побудови Політано втратив місце в «основі».
28 січня 2020 року перейшов до складу «Наполі» на умовах дворічної оренди з обов'язковим подальшим викупом.
Виступи за збірні
2011 року дебютував у складі юнацької збірної Італії, взяв участь у 3 іграх на юнацькому рівні.
Протягом 2012–2013 років залучався до складу молодіжної збірної Італії. На молодіжному рівні зіграв у 9 офіційних матчах, забив 3 голи.
У серпні 2018 року дебютував в офіційних матчах у складі національної збірної Італії. А вже у своїй наступній грі за національну команду відкрив лік голам, забитим у її формі, — вийшовши на заміну на останні п'ять хвилин товариського матчу проти США, встиг відзначитися єдиним голом у грі, принісши таким чином італійцям перемогу з рахунком 1:0.
.svg){kind=small}
