Mens han fortsatt var ganske ung, tok Ottavio Dantone utdannelse i både orgel og cembalo, og startet umiddelbart etterpå en konsertkarriere. Han mottok raskt oppmerksomhet, og kritikere vurderte ham som en av de beste i sin generasjon.

I 1989 startet han et samarbeid med barokkorkesteret Accademia Bizantina fra Ravenna. Hans inngående forståelse av historisk fremføringspraksis i barokkperioden førte i 1996 til at han ble musikalsk leder for den gruppen. Siden da har Accademia Bizantina framstått et av de mest fremragende barokkorkestrene på den internasjonale scenen.

I løpet av de siste tjue årene har Dantone gradvis utvidet repertoaret til de klassiske og romantiske periodene.

Han har gitt ut musikk, både som solist og som dirigent, på plateselskaper som Decca, Deutsche Grammophon, Naïve og Harmonia Mundi. For innspillingene sine har Dantone blitt godt mottatt av kritikere og vunnet internasjonale priser.