Se formó inicialmente junto a Giacomo Cavedone.
Posteriormente pasó al taller de Guido Reni, de quien se convirtió en el más fiel y devoto ayudante.
Su estilo sigue de cerca al de su maestro, lo que le permitió en su época gozar de un gran prestigio.
A la muerte de Reni obtuvo testamentariamente la mayoría de los diseños que se encontraron en el taller, a la vez que se encargaba de terminar las obras que el maestro dejara inconclusas.
Además de Elisabetta, Sirani tuvo otras dos hijas pintoras, Barbara y Anna.