Nativo di Venezia, studiò filosofia, matematica e ottica a Padova. Svolse un'intensa carriera politica per il governo veneziano in qualità di ambasciatore a Londra, patriarca di Aquileia e rappresentante della Serenissima Repubblica al Concilio di Trento del 1561. La sua fama è legata soprattutto alla vasta produzione nelle arti, nelle lettere e nelle scienze matematiche. Colto umanista, fu amico e ammiratore di personalità quali Andrea Palladio (1508-1580), Pietro Bembo (1470-1547) e Torquato Tasso (1544-1595). Tra i suoi lavori vanno segnalati i commentari alla Retorica di Aristotele del prozio Ermolao Barbaro (Venezia, 1544), il Compendium scientiae naturalis dello stesso Ermolao (Venezia, 1545), la traduzione con ampio commento dei Dieci libri dell'architettura di M. Vitruvio (Venezia, 1556), che ripubblicherà più tardi in edizione latina (M. Vitruvii De Architectura, Venezia, 1567), un importante trattato dedicato alla scienza dei pittori (La pratica della perspettiva, Venezia, 1569), e un trattato inedito e non completato sulla costruzione degli orologi solari (De Horologiis describendis libellus, Venezia, Bibl. Marciana, Cod. Lat. VIII, 42, 3097), che avrebbe dovuto includere anche altri strumenti, come l'astrolabio, il planisfero di Juan de Rojas, il bacolo, il torqueto e l'olometro di Abel Foullon.