Ha trabajado en numerosos filmes y series, desde I Shot Andy Warhol (1996) hasta Boardwalk Empire (2010) de Martin Scorsese.

El verano después de su graduación con honores, Ballerini recibió una beca para estudiar latín en Roma.

En Italia, descubrió un grupo de actores expatriados que estaban formando una compañía teatral.

El siguiente otoño asistió a clases de actuación en Nueva York en HB Studios y en The Lee Strasberg Theater Institute.

Su primer papel importante fue en Looking for an Echo (1998), donde los críticos notaron su potencial, interpretando al hijo de Armand Assante.