Piermarini nació en Foligno, en los Estados Pontificios en 1734.
Se trasladó posteriormente a Milán en 1770 y fue nombrado arquitecto regio imperial e inspector de las fábricas de toda Lombardía.
Fue profesor de la Academia de Brera que fundó María Teresa y amigo de Panini y Ugo Foscolo.
Tras la invasión francesa, se retiró a Foligno entre 1798 y 1799 hasta que se volvió a ocupar de decoraciones de la Fiesta de la Federación al crearse la República Cisalpina.
Piermarini construyó un gran número de obras, de entre las cuales las más conocidas son: