W 1583 przedstawił publicznie swoją pierwszą kompozycję – obraz ołtarzowy Ukrzyżowanie przeznaczony dla niewielkiego kościoła San Niccolò w Bolonii. Był współautorem malowideł ściennych w pałacach Bolonii: Fava (Dzieje Europy i Dzieje Jazona - 1583–1584, Dzieje Eneasza - ok. 1586), Magnani Salem (Historia założenia Rzymu - ok. 1589–1590) oraz Sampieri Talon (Sceny biblijne - 1593–1594).
Wraz z bratem Agostino i kuzynem Ludovico założył w 1585 Akademię Bolońską. W 1595 wyjechał na stałe do Rzymu na wezwanie kardynała Odoardo Farnese, gdzie wykonał freski w jego pałacu. W 1602 opracował kartony do cyklu malowideł dla rzymskiej kaplicy Herrera de San Giacomo degli Spagnioli.
Nie przywiązywał wagi do sławy i pieniędzy (przestrzegał brata: „Pamiętaj, Agostino, że jesteś synem krawca”). Nie założył rodziny i nie miał dzieci. Zmarł w wieku 49 lat. Został pochowany w Panteonie obok Rafaela.
Jego uczniami i współpracownikami byli m.in. Francesco Albani, Domenichino, Giovanni Lanfranco, Sisto Badalocchio oraz nieślubny syn Agostina Carracciego – Antonio.