Итальянский математик и механик, член Национальной академии деи Линчеи. Родился в Падуе. Окончил Падуанский университет (1894). В 1898— 1918 — профессор рациональной механики Падуанского университета, в 1918—1938 — профессор Римского университета.                                                                                                                                                                                              Основные направления исследований — теория чисел, математический анализ, дифференциальная геометрия, аналитическая и небесная механика, гидродинамика, теория упругости. Леви-Чивита и его учителю Г. Риччи-Курбастро принадлежат основополагающие работы в области абсолютного дифференциального исчисления. В 1901 они в совместной монографии «Методы абсолютного дифференциального исчисления и их приложения» дали первое систематическое изложение тензорного исчисления. Эта работа, по словам А. Эйнштейна, сделала возможной математическую формализацию общей теории относительности. Исследования относятся также к области чистой геометрии и векторного исчисления и их приложениям к задачам математической физики. Одновременно с Г. Гессенбергом предложил (1917) идею параллельного переноса вектора. Развил идею кривого пространства, предложил (1918) концепцию параллелизма в искривленных пространствах. Определил число простых чисел, содержащихся в заданном интервале, и развил арифметику неархимедовых чисел. В математическом анализе ему принадлежит фундаментальная теорема об аналитических функциях двух комплексных переменных. В рациональной механике развил теорию преобразований уравнений динамики; сформулировал правило определения стационарных движений, носящее его имя. В небесной механике ему принадлежит регуляризация задачи трех тел. В теории потенциала исследовал асимптотическое ньютонианское тяготение тонких материальных трубок с приложением к теории кольца Сатурна, электрическим лучам, вихревым нитям; в гидродинамике — теорию поверхностных волн, вызываемых движением твердого тела, дал точное определение параметров волн, образующихся в каналах, развил трехмерную теорию пограничного слоя Прандтля и др.

Член-корреспондент Петербургской АН (с 1904), почетный член АН СССР (с 1934), член Парижской АН (с 1911), Лондонского королевского общества (с 1930), член многих академий наук и научных обществ.