Né à Modène, en Italie, Luciano Pavarotti acquiert ses premières expériences avec le chœur de sa ville, duquel son père était également membre. Adolescent, Pavarotti voyage donc avec le Chœur Rossini au Pays de Galles, et remporte le premier prix au concours Llangollen. Dès lors, l'ambition de Pavarotti est de devenir un ténor. S'il s'entraîne au départ pour devenir professeur, mais après ses études auprès de Arrigo Pola et Ettore Campogalliani, il remporte un prestigieux concours et fait ses début dans le rôle de Rodolfo dans La Bohème au Teatro Reggio Emilia en 1961.
Pavarotti a travaillé avec les plus importantes personnalités du monde de l'opéra : Montserrat Caballé, Piero Cappuccilli, José Carreras, Fiorenza Cossotto, Plácido Domingo, Mirella Freni, Kiri Te Kanawa, Aprile Millo, Robert Merrill, Sherrill Milnes, Leontyne Price, Leonie Rysanek, Renata Scotto, Dame Joan Sutherland, Carol Vaness and Shirley Verrett, pour ne nommer qu'eux. Il a également collaboré avec les chefs Tullio Serafin (qui a dirigé la première production de Rigoletto où a chanté Pavarotti à Palerme en 1962), Claudio Abbado, Leonard Bernstein, Richard Bonynge, Riccardo Chailly, Carlos Kleiber, Lamberto Gardelli, Carlo Maria Giulini, Herbert von Karajan, James Levine, Lorin Maazel, Leone Maggiera, Zubin Mehta, Riccardo Muti, Eugene Ormandy, Seiji Ozawa et Sir Georg Solti.
Au cours de sa carrière, Luciano Pavarotti est apparu sur les plus importantes des scènes internationales, notamment le Metropolitan Opera (New York), Bastille (Paris), Deutsche Oper (Berlin), La Fenice (Venice), Garnier (Paris), Glyndebourne, Royal Opera House Covent Garden (London), San Carlo (Naples), La Scala (Milan), Staatsoper (Vienna), Teatro Colón (Buenos Aires) ainsi que les opéras de Barcelone, Chicago, Florence, Hamburg, Madrid, Miami, Monte Carlo, Philadelphia, Rome, Salzbourg, San Francisco, Sydney, Turin et Zurich.
Pavarotti sera toujours identifié aux rôles clés qu'il a incarnés dans les opéras Aida, Ballo in Maschera, La Bohème, L'Elisir d'Amore, La Fille du Régiment, La Traviata, Madama Butterfly, Manon Lescaut, I Pagliacci, Rigoletto, Tosca, Il Trovatore et Turandot. Ses enregistrements sont des best sellers, et sont disponibles des disques de Aida, La Bohème, Cavalleria Rusticana, Andrea Chénier, Don Carlo, L'Elisir d'Amore, Ernani, La Fille du Régiment, Norma, I Puritani, La Sonnambula, Lucia di Lammermoor, Maria Stuarda, Mefistofele, La Favorita, L'Amico Fritz, Manon Lescaut, Pagliacci, Idomeneo, I Lombardi, Macbeth, Luisa Miller, Otello, Rigoletto, Tosca, La Traviata, Il Trovatore et Guillaume Tell. Pavarotti a enregistré le Requiem de Verdi et le Stabat Mater de Rossini et sa discographie comporte de nombreux disques solo qui ont figuré en haut des charts. The Essential Pavarotti est le premier disque classique a avoir atteint la première place dans les charts britanniques ; il y est resté durant cinq semaines. Depuis la Coupe du Monde 1990, « Nessun Dorma » est devenu un air inextricablement lié à Pavarotti comme au football.
Luciano Pavarotti est dévoué au développement des carrières de jeunes chanteurs et a créé à Philadelphie un concours international de chant qui a permis de lancer plusieurs carrières de jeunes chanteurs. Pour célébrer le 25e anniversaire de sa carrière, Pavarotti a invité les gagnants en Italie pour des représentations de gala de La Bohème.
Pavarotti a créé un concert annuel de charité, désormais célèbre : Pavarotti & Friends, qui a célébré son dixième anniversaire en 2003. Ce concert réunit des artistes d'horizons musicaux divers : le grand ténor a été rejoint par les noms les plus célèbres du rock, de la pop et du jazz, notamment Bryan Adams, Anastacia, Jon Bon Jovi, Boyzone, James Brown, George Benson, Bono and the Edge of U2, Mariah Carey, Tracey Chapman, The Chieftains, Eric Clapton, Joe Cocker, Natalie Cole, The Corrs, Sheryl Crow, Lucio Dalla, Celine Dion, Brian Eno, Gloria Estefan, the Eurythmics, Bob Geldof, Enrique Iglesias, Elton John, Grace Jones, Tom Jones, BB King, Ricky Martin, John MacLauchlin, Meat Loaf, George Michael, Liza Minnelli, Eros Ramazzotti, Lionel Richie, Spice Girls, Sting, Barry White, Stevie Wonder et Zucchero. Ces concerts de charité ont permis de rassembler des millions de dollars pour des actions humanitaires en Bosnie, au Cambodge, au Kosovo, au Guatemala, au Tibet, et pour les réfugiés afghans dans les camps du Pakistan, d'Angola, de Zambie et d'Iraq.
En mars 2004, Luciano Pavarotti a donné son dernier concert sur une scène d'opéra au Metropolitan de New York ; en 2006, il chante une toute dernière fois devant une foule immense, à l'occasion de la cérémonie d'ouverture des Jeux Olympiques d'hiver de Turin.
Maestro Luciano Pavarotti décède dans sa maison de Modène en septembre 2007.