Лино Вентура родился на севере Италии в Парме в семье Джованни Вентуры и Луизы Боррини.
В возрасте 8 лет бросил школу и сменил множество профессий.
В 1942 году он женился на подруге детства Одетте Леконт, у супругов было четверо детей: Милен (1946), Лоуренс (1950), Линда (1958) и Клелия (1961).
В то же время профессионально занимался боксом и борьбой.
В 1950 году Лино стал чемпионом Европы[уточнить] в среднем весе по греко-римской борьбе, однако, получив серьёзную травму правой ноги во время борьбы с Анри Коганом (который также был актёром), он вынужден был прервать карьеру спортсмена.
В 1953 году вошёл в мир кино, снявшись в гангстерском фильме «Не тронь добычу» Жака Беккера. C этого момента началась актёрская карьера Лино Вентуры. Преимущественно, он снимался в гангстерских фильмах, нередко вместе со своим другом Жаном Габеном. Среди наиболее знаменитых ролей Вентуры, например, роль коррумпированного полицейского Тайгера Брауна в фильме «Трёхгрошовая опера» (1963) и мафиозо Вито Дженовезе в фильме «Бумаги Валачи» (1972).Несмотря на то, что большую часть жизни провёл во Франции и по-итальянски говорил с французским акцентом, французского гражданства так и не получил.
В 1966 году Лино Вентура основал благотворительный фонд помощи инвалидам «Подснежник» (англ. Snowdrop).Актёр скончался от сердечного приступа в 1987 году в возрасте 68 лет.
В Париже в его честь назвали площадь на пересечении улицы Мартир и Авеню Трюдэн.