Vivaldi werd geboren in Venetië en kreeg onmiddellijk een nooddoop door de vroedvrouw omdat hij in levensgevaar was. Mogelijk hield dit verband met een aardbeving die dag. Ruim twee maanden later, op 6 mei, volgde zijn kerkelijke doop in de San Giovanni in Bragora, en in één moeite door een duiveluitdrijving. Zijn vader was Giovanni Battista (Giambattista) Vivaldi, geboren in Brescia tussen 1655 en 1657 en aanvankelijk kapper van beroep. Zijn moeder was de kleermakersdochter Camilla Calicchio, gehuwd met Giambattista op 11 juni 1676. In de doopakte van Antonio staat als beroep van zijn vader sonador (muzikant) vermeld, en van 1685 tot 1729 was die in dienst bij het orkest van de San Marco, aanvankelijk als violist. Antonio was de oudste van minstens 8 kinderen en de enige die muzikant werd.
Over zijn muzikale opleiding is niet veel bekend. Vader Giambattista leerde Antonio vioolspelen en bezorgde hem op jonge leeftijd een baan bij het orkest waar hij zelf werkte. Rond dezelfde tijd leerde Vivaldi orgel, waarschijnlijk van Giovanni Legrenzi.
Vivaldi volgde de priesteropleiding aan de scuole sestierali van de parochies San Giovanni in Oleo en San Geminiano. Hij onderging de tonsuur op 18 september 1693 en ontving de priesterwijding op 23 maart 1703.[2] Hij kreeg al snel de bijnaam Il Prete Rosso ("de rode priester"), vermoedelijk vanwege zijn rode haar. Vanaf 1704 hoefde hij niet meer deel te nemen aan de heilige mis in verband met zijn slechte gezondheid: hij leed aan astma. Maar volgens sommigen mocht hij de mis niet meer opdragen omdat, als hij inspiratie kreeg voor een nieuw muziekstuk, hij dat gewoon ging opschrijven tijdens de mis.
Vivaldi werd violist in een meisjesweeshuis in Venetië, het Pio Ospedale della pietà. De musicerende wezen stegen snel in aanzien, ook in het buitenland. Omdat meisjes eigenlijk geen muziek mochten spelen, gaven zij concerten van achter een doek. Voor hen schreef Vivaldi de meeste van zijn concerten, cantates en gewijde muziek.
In 1705 werd de eerste verzameling (raccolta) van zijn werk gepubliceerd en er zouden er nog vele volgen. Als hij niet op een van zijn vele reizen was, vervulde Vivaldi verschillende taken in het weeshuis. In 1713 kreeg hij de verantwoordelijkheid voor alle muzikale activiteiten in het instituut.
Vanaf 1718 reisde Vivaldi veelvuldig. Van 1718 tot 1720 verbleef hij als kapelmeester aan het hof van de gouverneur van Mantua, prins Filips van Hesse-Darmstadt. In de periode 1715-1720 verbleef hij tijdens het carnavalseizoen (traditioneel het operaseizoen) in diverse Italiaanse steden, waaronder minstens twee keer in Rome. Op het einde van de jaren 1720 kwam hij in contact met de Oostenrijkse keizer Karel VI en hij bezocht op een bepaald moment ook Wenen. In 1730 reisde hij naar Praag, maar het is onzeker of hij daar lang gebleven is. Tussen 1737 en 1739 probeerde hij tevergeefs een opera te laten uitvoeren in Ferrara. In 1740 vertrok de 62-jarige Vivaldi op reis naar Wenen, misschien op uitnodiging van Karel VI, maar misschien ook omdat zijn mogelijkheden in Venetië uitgeput raakten. Hij was in Wenen ten laatste op 28 juni 1741 en overleed een maand later aan een inwendige ontsteking. Hij woonde toen in het huis van de weduwe van een zadelmaker met de naam Waller of Wahler. Vivaldi was op dat moment niet rijk en kreeg een uiterst bescheiden begrafenis.