Del Tagliacozzi si conservano inoltre quattro ritratti: tre di questi lo rappresentano certamente, mentre uno è in dubbio. Il ritratto più famoso si trova nella Biblioteca Universitaria di Bologna ed è attribuito al pittore Tiburzio Passerotti. Una copia di questo fa parte della Donazione Putti presso l'Istituto Ortopedico Rizzoli di Bologna. In realtà non si può dire quale sia l'originale e quale la copia. Il terzo ritratto autentico si trova invece nella facoltà di medicina e chirurgia di Bologna. Il quarto ritratto si trova infine nella facoltà di medicina dell'Università di Parigi; il soggetto di questo quadro, rappresentato indicante il cielo con un dito, fu in passato identificato con Ambroise Paré e in seguito con il Tagliacozzi, ma anche tale identificazione è oggi ritenuta infondata.