Потерял мать в двухмесячном возрасте, воспитывался мачехой. Учился у Ридольфо Гирландайо. Около 1517 приехал в Рим, делал мелкие работы, помогая Рафаэлю в росписях лоджий Ватикана. Также писал по рисункам Рафаэля изображения планет в апартаментах Борджиа. Фактически Перино стал вторым, после Джулио Романо, помощником Рафаэля. Самостоятельно расписал дворец Бальдассини, написал образ Богоматери скорбящей в церкви Санто-Стефано дель Какко.

После смерти Рафаэля (1520) и эпидемии чумы (1523) Перино вернулся во Флоренцию, сблизился с Россо Фьорентино. В 1527 году приглашён в Геную. Расписывал там Палаццо дель Принчипе в манере, близкой к работам Джулио Романо в мантуанском Палаццо дель Те. Сделал несколько работ в Пизе.

В 1538 вернулся в Рим. Писал в церкви Сантиссима-Тринита-дей-Монти, в Замке Сант-Анджело, Ватикане, Сикстинской капелле.

Похоронен в римском Пантеоне.