Nació en Borgo San Sepolcro, hijo de Benedetto, zapatero y curtidor, y de Romana di Perino, de Monterchi, entre 1410 y 1420 y murió en la misma localidad en 1492. El paisaje de Val Tiberina y del mismo Borgo fueron caros al pintor, que los reprodujo como fondo de sus obras. Su ciudad natal, en cuanto a la pintura, estaba en la órbita de Siena, y ésta fue también quizá la inclinación del joven Piero que podía ver, por ejemplo, en Arezzo una obra importante de Piero Lorenzetti. Pero probablemente ya antes de 1437, cuando Sassetta fue llamado a Borgo para el retablo de San Francisco, Piero había ido a Florencia, la ciudad de la cultura nueva; en 1439, en una nota de pago del hospital de Santa María Nueva, para los frescos de San Egidio (hoy perdidos), se cita a Piero como ayudante de Domenico Veneziano, conocido por él probablemente cuando Domenico había estado en Umbría, al menos un año antes. Las enseñanzas de Veneziano, cuyas pocas obras conservadas se distinguen de las florentinas por la calidad del color, más espacial, fueron importantes para Piero, que unía una rara sensibilidad pictórica a la pasión por las matemáticas y por la nueva perspectiva; inversamente, quizá fue también decisivo para Domenico el contacto con su genial discípulo. No hay que olvidar la lección de Masaccio.
En 1442, se encontraba Piero de nuevo en su tierra, donde fue nombrado consejero del pueblo; tres años después recibió allí el primer encargo que nosotros conozcamos, el retablo de la «Madonna della Misericordia», que se conserva en el Palacio comunal. Por aquellos años pintó el «Battessimo di Cristo» (Gal. Nac. de Londres y el «San Girolamo» (Gal. de Venecia), y comienza luego su peregrinación por las cortes. Su primera etapa fue tal vez Ferrara; y la invitación procedió probablemente de Lionello d’Este, según autorizada indicación de Alberti (v.), antes que de Borso (que subió al principado en 1450), como es, por el contrario, opinión de Vasari. No queda nada de sus pinturas en el palacio de los Este, pero su presencia influyó un poco en todos los pintores ferra- reses, especialmente en Cossa. A su vez, Piero encontró en Ferrara el modo de perfeccionar su conocimiento de la pintura flamenca. En 1451, la presencia de Piero en Rimini se ve comprobada por la fecha del fresco en el que «Sigismondo Malatesta está a los pies de su santo protector» (Templo malatestiano); se inician asimismo sus relaciones con la Corte de Urbino, para la que pintó después la pequeña «Flagellazione», obra cuya fecha se retrasa bien por razones estilísticas, bien porque parece poco probable la suposición de que se refiera a la muerte de Oddantonio (1444).
A la muerte de Bicci di Lorenzo (1452), dio comienzo a la gran empresa de los frescos de San Francisco en Arezzo, con la «.Storia della Croce», obra capital a la que atendió el pintor a lo largo de muchos años, con interrupciones y empleo de ayudante hacia el final; en 1466 se habla de la obra como terminada. El pintor había recibido diferentes encargos en lugares distintos; estuvo en Roma, pero sus frescos del Vaticano fueron destruidos por el deseo modernizador de Julio II; sus conciudadanos le encargaron el retablo de «Sant’Agostino» en 1454, para cuya obra se tomó él ocho años de tiempo, todavía recibió pagos en 1469 (quedan de él cuatro paneles). También el burgo de Monterchi deseó que figurara en su cementerio la rara reproducción mística de la «Madonna del Parto». Continuaban entretanto las relaciones con la Corte de Urbino; para el duque Federico pintó Piero el díptico triunfal con su retrato y el de su mujer (hacia 1465); y es probable que interviniera, por lo menos, en la configuración y en los adornos del palacio que se estaba construyendo. En 1466 se encontraba Piero en Arezzo, para cuya ciudad había pintado ya la «Maddalena» (Duomo) y sabemos que se le encargó pintar el estandarte de la Compañía de la Magdalena; a partir de esta fecha, las estancias en su patria se hacen cada vez más frecuentes y prolongadas.
Todavía en 1474 y 1478 recibe Piero pagos de obras que no conocemos, y en 1482 alquila una casa en Rimini por un año; hay que acoger, por lo tanto, con las mayores reservas la afirmación de Vasari de que a partir de los sesenta años Piero viviera ciego durante veintiséis años, atendiendo exclusivamente a la redacción de sus trabajos teóricos. En 1556 un tal Marco di Longaro refirió a Betto degli Alberti que había llevado de la mano, cuando era todavía niño, al «maestro Piero della Francesca»; pero todavía en 1487 escribió Piero de su mano su testamento en un plieguecillo. Tal vez quedara ciego en los últimos años. De sus tratados de carácter teórico nos han llegado: De prospectiva pingendi (v.), escrito antes de 1482, de notable importancia técnica y teórica, dedicado probablemente a Federico de Montefeltro (muerto precisamente en 1482) y el tratadillo De los cinco cuerpos regulares (v.), dedicado a Guidobaldo, hijo de Federico. Un pequeño Abaco de mano de Piero se encuentra en la Biblioteca Laurenciana. El 12 de octubre de 1492 fue sepultado Piero en la abadía de Borgo San Sepolcro, como había deseado.
G. Nicco Fasola