Fils de l’acteur Giancarlo Giannini, Adriano Giannini débute au cinéma en 2001, avec la comédie Vers la révolution en 2 CV de Maurizio Sciarra. Il fait parler de lui en 2002 avec À la dérive de Guy Ritchie, au titre prémonitoire, aux côtés de Madonna. Les deux acteurs obtiennent le Razzie Award du pire couple à l’écran… Il s’agissait d’un remake de Vers un destin insolite sur les flots bleus de l’été (1974) de Lina Wertmüller, Adriano Giannini ayant repris le rôle de son père.
Malgré une apparition en gardien de musée dans Ocean’s Twelve (2004) de Steven Soderbergh, il poursuit sa carrière essentiellement en Italie et dévoile de réelles qualités dramatiques dans Les conséquences de l’amour (2004) de Paolo Sorrentino, dont il partage l’affiche avec Toni Servillo. Il est nommé au Donatello du meilleur acteur pour Sandrine nella piogia (2008) de Tonino Zangardi.
Mais il est vite relégué aux seconds rôles, dans des films réservés au marché transalpin, à l’exception d’Encore un baiser (2010) de Gabriele Muccino. Il est davantage utilisé à la télévision, ainsi que pour le doublage. Adriano Giannini est en effet la voix italienne de Heith Ledger, Christian Bale, Tom Hardy, Joachin Phoenix…
En tant qu’acteur de cinéma, il est à nouveau remarqué dans Par amour (2015) de Giuseppe M. Gaudino et Emma (2017) de Silvio Sandini. En 2021, il joue un ancien boxeur dans la production Netflix Le courage de vaincre de Marco Pontercorvo, et fait partie du casting de Tre piani de Nanni Moretti. Ce film est en compétition officielle au Festival de Cannes.
