Bartolomeo a étudié auprès de Baccio Bandinelli et Jacopo Sansovino, il a tres fortement imité le style de Michel-Ange. Il a davantage a été distingué dans l'architecture que dans la sculpture. Il a conçu beaucoup de bâtiments à Rome, Lucca et Florence, l'un de ses plus célébre travaux fut l'aménagement qu'il fit au palais Pitti de Florence. Il a été également employé en 1569 pour construire le beau pont au-dessus de l'Arno, connu sous le nom de Ponte della Trinità il fut lui aussi tres célèbre notament pour ces trois arches, qui sont elliptiques, et cependant très léger et élégant, le pont a résisté à la fureur du fleuve, qui à balayé au cour de l'histoire plusieurs autres ponts. Un autre de ses travaux importants fut la fontaine pour la Piazza della Signoria. En 1550 Ammannati épousa Laura Battiferri, une poète élégant et une femme accomplie.