Conclusi gli studi medici a Roma nel 1890, divenne assistente straordinario nel laboratorio di fisiologia diretto da Angelo Mosso a Torino. Dopo una ricerca sulle Oscillazioni quotidiane del lavoro muscolare in rapporto alla temperatura del corpo (1891), si dedicò ai rapporti tra attività cerebrale e lavoro muscolare, introducendo nell'istituto torinese lo studio dei tempi di reazione (sull'esempio di quanto fatto da Gabriele Buccola a Reggio Emilia).
Dopo aver insegnato negli Atenei di Ferrara e di Sassari, si trasferì a Modena come professore di fisiologia e direttore dell'Istituto fisiologico (1897); di qui passerà a Torino, succedendo alla cattedra di Cesare Lombroso.
Attività clinica
Noto per la psicofisiologia del lavoro e sostenitore della riduzione della psicologia alla riflessologia, nella sua opera si ispirò alla lezione di Ivan Michajlovič Sečenov e promosse nel campo dell'antropologia criminale e della medicina legale una svolta fisiologica e sperimentale.
Sulla contrazione dei muscoli striati e i movimenti del "Bombix mori", Torino, C. Clausen, 1893
Intorno alla contrazione muscolare delle marmotte nel sonno e nella veglia. Esperienze, Torino, C. Clausen, 1894
Saggio psico-antropologico su Giacomo Leopardi e la sua famiglia, con documenti inediti, Torino, fratelli Bocca, 1895 (Tip. Succ. A. Baglione) Ristampa nel 1896
Il comento d'un fisiologo alla lirica leopardiana, detta il 30 aprile nell'aula massima del Collegio romano, Torino, fratelli Bocca, 1898
Nell'estetica e nella scienza: conferenze e polemiche, Milano/Palermo, R. Sandron, 1899
L'opera scientifica e didattica di Giuseppe Puglia. prelezione detta il 5 dicembre 1899 per l'apertura del nuovo Istituto di fisiologia sperimentale, Modena, 1899
Le tradizioni della fisiologia sperimentale nell'Ateneo modenese. Prolusione detta il 16 gennaio 1899 nel Teatro anatomico, Modena, Tip. Lit. Bassi e Debri, 1899
Appunti di fisiologia / raccolti dagli studenti A. Marconi e R. Bacci alle Lezioni [dettate nella] r. Università di Modena nell'anno accademico 1899-900, Modena, Lit. G. Pizzolotti, 1900
Un pittore criminale. Michelangelo da Caravaggio, 1569-1609. critica e biografia psicologica, con introduzione sul contributo della psico-antropologia alla critica e storia dell'arte, s.l. s.d.
Il paese di Recanati e l'opera leopardiana. Conferenza detta nel Teatro persiani di Recanati la sera del 24 giugno 1900, Recanati, Rinaldo Simboli, 1901
La fisiologia del secolo XIX e la misura del pensiero. Lezione popolare, Modena, Società Tipografica, 1901
La nuova fisiologia della emozione musicale, Modena, libreria Vincenzi e nipoti, 1902; Bologna, Stab. tip. Zamorani e Albertazzi, 1902; Torino, 1903
Il paese di Recanati e l'opera Leopardiana. Conferenza, Recanati, Rinaldo Simboli, 1902
La fisiologia d'un bandito (Musolino). Esperimenti e commenti, Torino, Fratelli Bocca Edit., 1903 (Tip. Vincenzo Bona) riedizione 1904
Il riflesso dell'ammiccamento e le fasi della pulsazione, Modena, Società Tipografica, 1903
Uno strumento ergostetografo per misurare nell'uomo la fatica dei muscoli respiratori, Modena, Società Tipografica, 1903
Un caso di accelerazione volontaria del ritmo cardiaco senza mutamenti del respiro, Modena, Società Tipografica, 1905
Contributo alla tecnica dei riflessi vascolari nell'uomo, Modena, Società Tipografica, 1905
Sensazione postuma e oscillazione vascolare cinseguenti allo stimolo termico freddo. nuove ricerche col guanto volumetrico, Modena, Società tipografica, 1905
Su qualche punto controverso della fisiologia del cervelletto. contributo sperimentale, Modena, Società Tipografica, 1905
Qualche osservazione sulla durata approssimativa della vibrazione nervosa nell'uomo, Modena, Società Tipografica, 1906
Il ritmo del cervello: quanto dura una vibrazione nel nostro cervello, e giusta la teoria di Carlo Richet? Roma, Esedra, 1906
La curva di fatica del centro respiratorio inibitore. nuove esperienze, Modena, Società Tipografica, 1907
Esperienze sulla sospensione respiratoria di Traube, Modena, Società Tipografica, 1907
L'orientazione uditiva dell'arte e l'emozione estetica decadente, Roma, Nuova antologia, 1907
La fase psicologica dell'antropologia criminale e la monogenesi del delitto, Milano, Società editrice libraria, 1911
Angelo Mosso. La vita, l'opera scientifica, l'opera letteraria e civile, Torino, Stamp. Ditta G. B. Paravia e C., 1912
I componenti somatici della sensazione e della Rappresentazione. Contributo sperimentale, Bologna, Stab. Poligrafico Emiliano, 1912
Nuovo testo mentale. Un indice autografico e incosciente del potere inibitorio, Modena, Società Tipografica, 1912
Per lo scoprimento in Porto Recanati (20 ottobre 1912) del ricordo marmoreo, scolpito da Ettore Ferrari, in onore di Attilio Valentini, Recanati, Rinaldo Simboli, 1912
Il punto di Mira dell'attenzione autoscopica e il localizzarsi della sua espressione motoria, Modena, Società Tipografica, 1912
La simultaneità (dinamogenia e inibizione) fra lavoro mentale e lavoro muscolare volontario unilaterale o simmetrico. Ricerche ergografiche, Modena, Società Tipografica, 1912
Tra gli operai. commemorazioni e brindisi prof. o. Nell'Università di Torino, Recanati, Rinaldo Simboli, 1912
Un pittore criminale. Michelangelo da Caravaggio (1569-1609). critica e biografia psicologica, Recanati, Rinaldo Simboli, 1913
Le vicende della successione ad Angelo Mosso nella cattedra di fisiologia a Torino, Recanati, Rinaldo Simboli, 1913
Dopo Lombroso. Nuove correnti nello studio della genialità e del delitto, Milano, Società Editrice Libraria, 1916
Nuovi saggi di estetica e di scienza. conferenze alla Minerva di Trieste. ricordazioni, esperimenti, idee di ieri e di domani; con 53 illustrazioni, Recanati, Rinaldo Simboli, 1916
La sensibilità tattile e la muscolare nell'emozione e nell'elaborazione artistica, Roma, presso la sede della Società, 1916
La "Madonna dell'insalata" di Michelangelo da Caravaggio. un dipinto satirico dell'artefice criminale, Recanati, Rinaldo Simboli, 1917
Per l'indirizzo antropologico (fisio-psicologico) nella storia dell'arte. attorno al sentimento e all'emotività degli artefici, Modena, Società Tipografica, 1918
Per l'indirizzo antropologico fisio-psicologico nella storia dell'arte. critica e biografia psicofisiologica del pittore criminale Michelangelo da Caravaggio, 1569-1609, Modena, Società Tipografica, 1918
Saluto ai mutilati di Guerra, 21 luglio 1918; Per Trento e Trieste redente, 4 novembre 1918, Recanati, Rinaldo Simboli, 1918
Sull'esame psicofisiologico dei candidati all'aviazione. Contraddittorio epistolare fra i Prof M. L. Patrizi e padre a. Gemelli, con Lettere ed articoli dei Prof. G. Ferrari, G. Gradenigo, Antonino Anile, Recanati, Rinaldo Simboli, 1918
Per l'erigendo istituto di fisiologia sociale del Comune di Milano. Relazione, Milano, Comune di Milano, 1920
Un pittore criminale. Il Caravaggio e la nuova critica d'arte. ricostruzione psicologica, Recanati, Rinaldo Simboli, 1921
Sorgenti italiane della psicotecnica. Atti della III Conferenza Internazionale di Psicotecnica, Napoli, 1922
Ad armi cortesi tra psicologi e letterati. polemica sul Caravaggio di M. L. Patrizi e l'indirizzo antropologico nella storia dell'arte, Recanati, Rinaldo Simboli, 1923
Ardui problemi a nuovo cimento, Recanati, Rinaldo Simboli, 1923
I discorsi del campanile. commemorazioni e feste operaie, brindisi, avvisaglie politiche, agli eroi della patria e del lavoro; con le impressioni di S. Benco, A. Fraccaroli, P. Orano, C. Romiti, S. Varazzani ed altri su Patrizi oratore, Recanati, Rinaldo Simboli, 1923
Il genio lirico di Beniamino Gigli recanatese / nel saluto e nei ricordi del concittadino Prof. M. L. Patrizi, Recanati, Rinaldo Simboli, 1923
Nuove ricerche sperimentali di psicofisiologia del lavoro manuale e intellettuale, Modena, Società Tipografica, 1923
Braccio e cervello e la perizia fisiologica del lavoro professionale. divulgazione e tecnica, Recanati, Rinaldo Simboli, 1924
Alla materna città di Recanati e alla sua rappresentanza. discorso detto nell'Aula Magna del Civico Palazzo di Recanati l'11 ottobre 1925, Recanati, Rinaldo Simboli, 1926
Natale 126. di Giacomo Leopardi. Il poeta uomo e le fonti umane della sua poesia. discorso detto nell'Aula Magna del Civico Palazzo di Recanati il 29 giugno 1924, Recanati, a cura del Municipio, 1926
Il poeta uomo e le fonti umane della sua poesia. discorso detto nell'Aula Magna del Civico Palazzo di Recanati il 29 giugno 1924, Recanati, Rinaldo Simboli, 1926
Del trasporto dei bagagli a mano e a spalla. saggio di studi sulla fatica in flagrante, Bologna, a cura dell'Istituto di Fisiologia, 1927
Intorno al supposto ormone vagale di Loewi. esperimenti sui cuori coniugati dei cani di grossa taglia. Nota III. Album dichiarativo dei documenti grafici, riferibili alle esperienze del 1925 e 1926, ordinati su 13 tavole in fotolito e cromofotolito, Bologna, a cura dell'Istituto di Fisiologia, 1927
Un procedimento fisiologico per la identificazione della firma. la sua iscrizione cronometrica ed autografica sulla curva del respiro, Recanati, Rinaldo Simboli, 1927
La criminalità della specie, Bologna, Stabilimenti Poligrafici Riuniti, 1928
Due poeti minori della città e del secolo di Leopardi. Rilievi psicologici e ricordi, Recanati, Rinaldo Simboli, 1928
Fisiologia integrale e antropologia: prelezione quinta detta nell'aula dell'Istituto fisiologico il 12 novembre 1928, Bologna, Coop. tip. Mareggiani, 1929
Nota seconda sulla fatica in flagrante (nei portabagagli di mestiere a grosso carico), Bologna, a cura dell'Istituto di Fisiologia, 1929
Spallanzani fisiologo e il tipo del suo genio. discorso per la celebrazione dei parentali (2. centenario della nascita) detto il 12 gennaio 1929 a Reggio Emilia nella sala del Tricolore, Reggio Emilia, Officine Grafiche Reggiane, 1929
Addizioni al "Dopo Lombroso". ancora sulla monogenesi psicologica del delitto, Milano, Società Editrice Libraria, 1930
Il sentimento e il genio dell'architettura nell'esame d'un fisiologo. saggio preliminare, Bologna, Stabilimenti Poligrafici Riuniti, 1930
Il sentimento e il genio dell'architettura nell'esame d'un fisiologo. Saggio preliminare. parte seconda: la creazione architettonica, Bologna, Stabilimenti Poligrafici Riuniti, 1931
I secoli aurei della fisiologia sperimentale nello Studio di Bologna. orazione pronunziata l'8 novembre 1930 nell'Aula magna della R. Biblioteca Universitaria per l'inaugurazione solenne dell'anno accademico 1930-1931, Bologna, Tip. Paolo Neri, 1931
Ancora cimenti e risultati Nello studio della fatica muscolare e nervosa, Roma, Reale Accademia D'Italia, 1932 (Tip. Del Senato)
Nell'estetica e nella scienza: saggi della terza serie. 1925-1932, Bologna, N. Zanichelli, 1933
L'astro maggiore della fisiologia sperimentale nel secolo XVII. Giovanni Alfonso Borelli. prelezione (10) al corso di fisiologia sperimentale.., Bologna, Stabilimenti poligrafici riuniti, 1934
L'opera fisiologica e sociale di Pietro Albertoni. discorso pronunziato il 9 gennaio 1934 nell'Aula magna della R. Biblioteca Universitaria in occasione del solenne conferimento dei premi Vittorio Emanuele II, Bologna, Soc. Tipografica già Compositori, 1934
La macchina e l'anima d'un genio del Rinascimento. Leon Battista Alberti, Bologna, Stabilimenti tipografici riuniti, 1935
