Appartenente ad una famiglia della nobiltà aretina, fu avviato dal padre agli studi giuridici nell'Università di Pisa. L'abate Guido Grandi, che vi insegnava la matematica, lo indirizzò, tuttavia, verso gli studi scientifici. Alla morte del padre lasciò definitivamente il diritto e si laureò in fisica e medicina. Recatosi a Bologna, si dedicò in quell'Università a studi di astronomia e di medicina, passando in seguito a quella di Padova, dove coltivò le lettere greche. Chiamato dal governo toscano a ricoprire la cattedra di astronomia nell'Università di Pisa, raggiunse notevole reputazione come astronomo e come esperto di questioni idrauliche. Individuò per primo nella collina di Arcetri, vicino alla Villa "Il Gioiello", il luogo ideale per compiere osservazioni astronomiche.