Mario Monicelli naît en 1915 à Viareggio. Fils du journaliste et critique de théâtre Tommasso Monicelli, il étudie l'histoire et la philosophie puis fait ses débuts de critique en 1932. Il retrouve sur les bancs de l'école Giacomo forzano, le fils du dramaturge Giovacchio Forzano qui avait été chargé par mussolini de fonder les studios de cinéma à Tirrénia.

Il entre dans le cinéma très tôt à l'âge de 19 ans alors qu'il réalise son 1er court métrage avec son ami Alberto Mondadori en 1934 intitulé Il Cuore Rivelatore puis un moyen métrage I ragazzi della via paal tourné en 16 mm et primé à Venise, inspiré de the boys of paul street de Ferenc Molnar. En 1937 il réalise Pioggia d'estate (pluie d'été) sous le pseudonyme de Michele Badiek. Il fait ses preuves jusqu'en 1949 en tant qu'assistant-réalisateur aux côtés de Gustav Machaty, Pietro Germi, Giacomo Gentilomo, Mario Camerini, ou encore Mario Bonnard. De 1939 à 1942 il contribue à l'écriture d'une quarantaine de scénarii.

Les années 1949 à 1953 sont marqués par sa collaboration prolifique (huit films à succès en 4 ans) avec Stefano Vanzina, plus connu sous le nom de Steno. Son premier succès en tant que réalisateur a lieu en 1949 avec Toto cherche un appartement.

Il démarre une carrière solo à partir de 53 en plein âge d'or du cinéma italien. Il devient un maître de la comédie satirique avec Toto cherche un appartement qui reçoit le lion d'or à Venise en 1959 ou encore Les Camarades qui est nominé aux oscar dans la catégorie meilleur scénario et qui reçoit l'oscar du meilleur film. Il signe d'autres grands succès tels que Le Pigeon qui révèle les talents comiques de Vittorio Gassman et Marcello Mastroianni, L'Armée BrancaleoneMes chers amis, Un Borghese piccolo, piccolo, ou Le Marquis s'amuse.

En 1991 on lui décerne le lion d'or pour sa carrière ; à cette occasion il déclare : " le cinéma ne mourra jamais, maintenant il est né et ne peut pas mourir . La salle de cinéma mourra peut être, mais de cela je m'en fous ".

Aujourd'hui Mario Monicelli se consacre plus particulièrement à la réalisation de documentaires tels que Un Amico Magico : Il Maestro Nino Rota.