Élevé par son père Gian-Domenico, entrepreneur lié à l'architecte Sebastiano Serlio, Vincenzo Scamozzi s'établit à Venise en 1572, étudiant les interprétations du trattato De architectura di Vitruvio de Daniele Barbaro et d'Andrea Palladio, dont il devient le disciple.
Il a exécuté aussi de nombreux voyages en Italie et en Europe.
Retourné à Vicenza, il réalise avec son père une série de palais et de villas dans la province natale, terminant certains travaux de Palladio après sa mort en 1580 (les plus celebres sont la Villa Rotonda et le Teatro Olimpico).
Il termine son exercice d'architecte à Venise où il s'est réinstallé en 1580, à Castelfranco Veneto et à Bergame.
Baldassare Longhena fut de ses élèves.
Il a écrit un des plus importants traités de l'époque, La idea dell’architettura universale (1615), qui fut longtemps adopté comme l'ouvrage fondamental des architectes de son temps et qui fut diffusé dans tout le nord de l'Europe.