Compositore italiano di musica per il cinema (n. Roma 1946). Dai primi anni Settanta ha collaborato con numerosi registi italiani, radicando il proprio linguaggio nella tradizione nazionale e tuttavia immettendovi fin dagli inizi una sensibile originalità personale. Soprattutto dalla fine degli anni Ottanta la sua maturazione artistica lo ha portato all'attenzione del pubblico e della critica in ambito internazionale e gli ha meritato riconoscimenti di grande portata, dai David di Donatello per Ginger e Fred (1986) di Federico Fellini, Caro diario (1993), premiato nel 1994, e La stanza del figlio (2001) di Nanni Moretti, all'Oscar nel 1999 per La vita è bella (1997) di Roberto Benigni.
Dopo aver compiuto privatamente gli studi musicali, si diplomò in pianoforte al conservatorio G. Verdi di Milano, per poi perfezionarsi con il compositore greco Manos Hadjidakis. Avviò le prime esperienze cinematografiche con i documentari di Silvano Agosti ambientati negli anni della contestazione studentesca, per diventare poi compositore abituale di diversi registi italiani, pur collaborando occasionalmente anche con cineasti di altre nazionalità. Lo stile delle sue colonne sonore è caratterizzato da sobrietà e discrezione, con un linguaggio denso di richiami alle tradizioni del passato, colte e popolari, o a repertori etnici, e al tempo stesso ricco di tutte le opportunità musicali e drammaturgiche offerte dalla ricerca contemporanea. Ha privilegiato piccoli ensembles strumentali, ricorrendo anche al pieno colore della grande orchestra, alle voci, e talvolta al sintetizzatore, a tutto vantaggio della costante varietà che costituisce una delle peculiarità di queste musiche. P. ha cominciato a comporre musiche per il cinema già dalla fine degli anni Sessanta. Ha lavorato con i più importanti registi italiani (M. Bellocchio, M. Monicelli, F. Fellini, P. e V. Taviani, N. Moretti, G. Bertolucci, L. Magni, R. Benigni, P. Del Monte), adattandosi ai generi più diversi ma mantenendo una linea di forte coerenza stilistica. Tra i vari film cui ha collaborato ricordiamo: Nel nome del padre (1972), Marcia trionfale (1976), Salto nel vuoto (1980), Il marchese del Grillo (1981), La notte di san Lorenzo (1982), Gli occhi, la bocca (1982), Kaos (1984), Segreti segreti (1985), La messa è finita (1985), Speriamo che sia femmina (1986), Ginger e Fred (1986), Intervista (1987), Palombella rossa (1989), La voce della luna (1990), Il sole anche di notte (1990), Tracce di vita amorosa (1990), In nome del popolo sovrano (1990), Le amiche del cuore (1992), Caro diario (1993), Fiorile (1993), La teta y la luna (1994), La mia generazione (1996), La vita è bella (1997), Tu ridi (1998), La stanza del figlio (2001), Pinocchio (2002), La tigre e la neve (2005, Nastro d'argento). Sin dall'inizio della sua carriera ha affiancato al lavoro nel cinema quello per il teatro, scrivendo musiche di scena per gli spettacoli di C. Cecchi, L. De Filippo, V. Gassman. Alla fine degli Anni Ottanta ha inizio il sodalizio artistico con V. Cerami, con il quale ha realizzato diverse opere teatrali: Canti di scena (1993), concerto di musica e parole; La pietà (1998), Stabat mater per voce recitante, due voci femminili e orchestra e Lettere al metronomo (2004), epistolario in versi concepito per lo spazio teatrale. Tra le altre opere concepite per un organico strumentale ampio si ricordano: Concerto fotogramma (2000), spettacolo in cui P. traveste in forma teatrale trent'anni di musica per il cinema; Concha bonita (2003), forma di spettacolo a metà strada tra l'opera e la commedia musicale, composta su libretto di R. de Ceccatty e A. Arias; le partiture Isola della luce (2003), La cantata dei cent'anni (2006), Epta (2008), l'opera in cinque movimenti per pianoforte e quintetto Viaggi di Ulisse (2011) e la riscrittura del dramma musicale L’isola della luce su libretto di V. Cerami (2020). Nel 2008 ha ricevuto il titolo di Cavaliere dell'Ordre des Arts et des Lettres della Repubblica francese. Tra i suoi album più recenti si citano Piovani cantabile (2013) e Piovani dirige Piovani (2018). Autore del testo autobiografico La musica è pericolosa (2014), nel 2022 il musicista è stato insignito del David di Donatello come miglior compositore per la colonna sonora del film I fratelli De Filippo (2021) di S. Rubini. Dallo stesso anno è il direttore artistico del Gigi Proietti Globe Theatre.