Nascido em Catânia, na Sicília, filho do organista Rosario Bellini, teve as primeiras lições de música de seu pai e seu avô, Vincenzo Bellini Tobia.
Bellini foi uma criança prodígio e uma lenda que aos dezoito meses foi capaz de cantar uma ária de Valentino Fioravanti, e começou a estudar teoria musical aos dois anos, piano aos três e aos cinco anos tocava fluentemente. A sua primeira composição data de quando tinha seis anos.
Com uma bolsa atribuida pelo Duque de San Martino ingressou no Colégio de San Sebastián de Nápoles, onde estudou com Giovanni Furno harmonia, contraponto e composição com Giacomo Tritto com o famoso Nicola Zingarelli.
Compõs música sacra (motets, e missas) de Câmara, sinfônica, mas é a ópera que lhe deu fama. Compõe para o bel canto lírico, expressão vocal que exige uma grande agilidade e precisão. Tentou minimizar as diferenças entre o clássico cantado e recitado - árias e recitativos - mantendo a tensão dramática.
A estréia de sua primeira ópera, Adelson e Salvini, foi produzido em 1825. Domenico Barbaja, diretor da San Carlo Opera House, em Nápoles e La Scala de Milão, se interessou por ele, entregando-lhe varias obras posteriormente.
Sua obra mais difundida é Norma, o que evidencia a famosa ária "Casta Diva", quando se conjugam a gravidade clásica com um apasiguamento muito romântico no discurso, sendo este um dos principais papéis do repertório soprano. Durante o século XX destacaram-se Maria Callas, a mais famosa Norma século, Joan Sutherland e Montserrat Caballé