Лино Вентура родился на севере Италии в Парме, в семье Джованни Вентуры (Giovanni Ventura) и Луизы Боррини (Luisa Borrini). В возрасте восьми лет бросил школу и сменил множество профессий.
В 1942 году Вентура женился на подруге детства Одетте Леконт, у супругов было четверо детей: Милен (1946), Лоуренс (1950), Линда (1958) и Клелия (1961).
В то же время профессионально занимался боксом и борьбой. В 1950 году, получив серьёзную травму правой ноги во время борьбы с Анри Коганом[фр.] (который также был актёром), Вентура вынужден был прервать карьеру спортсмена.
В 1953 году вошёл в мир кино, снявшись в гангстерском фильме «Не тронь добычу» Жака Беккера. C этого момента началась актёрская карьера Лино Вентуры. Он снимался преимущественно в гангстерских фильмах, нередко вместе со своим другом Жаном Габеном. Критик В. Дёмин, приводя его наиболее характерные роли этого периода, писал: «Воплощение жестокости („Не тронь добычу“, 1953) или коварства („Облава на блатных“, 1954), олицетворение злодейской воли („Закон улиц“, 1956, „Немедленное действие“, 1956, „Осталось жить три дня“, 1957), он даже в „Лифте на эшафот“ (1957) или в „Монпарнас, 19“, где ему выпало изображать совсем не гангстеров, всё равно остается злодеем, как бы полномочным представителем жутких, бесчеловечных сил, остающихся до поры за кадром…»[5].
Также среди наиболее знаменитых ролей Вентуры, например, роль коррумпированного полицейского Тайгера Брауна в фильме «Трёхгрошовая опера» (1963) и мафиозо Вито Дженовезе в фильме «Бумаги Валачи» (1972).
Несмотря на то что Вентура бо́льшую часть жизни провёл во Франции и по-итальянски говорил с французским акцентом, он не хотел принимать французского гражданства[6][7]. Несмотря на это, занял 23-ю позицию в списке 100 великих французов, составленном спустя 17 лет после его смерти[8].
В 1966 году Лино Вентура основал благотворительный фонд помощи инвалидам «Perce-Neige» (с фр. — «Подснежник»).