1929年9月20日维托里奥出生于意大利比萨，与弟弟保罗一起是意大利著名的导演兄弟。维托里奥在比萨大学学习法律。看过意大利著名导演罗西里尼的影片《Paisà ,1946》后对电影产生兴趣。兄弟俩的创作活动开始于在比萨和罗马组织电影俱乐部。1954年-1959年拍摄了几部纪录片，其中包括反映意大利抵抗运动的影片《圣米尼阿托：44年7月》，与他人合写脚本的纪录片《意大利不是穷国》。
1962年与导演瓦·奥尔西尼合作执导了他的第一部长片《一个将被烧死的人》获得威尼斯电影节奖，这是一部粗糙的纪实风格影片，该片由于表现了具有现实意义的问题而成为奠定意大利“政治电影”流派基础的首批作品之一。从此塔维亚尼兄弟开始一起执导影片。他们执导不同场景，而且相互保持观棋不语的君子风度。
塔维亚尼兄弟的另一部影片《违法婚姻》被他们自己称为“小小片”，影片由8个以离奇可笑的线索连缀起来的片断组成，其中提出了意大利的离婚问题。几年之后，在塔维亚尼兄弟独立拍摄的影片《颠覆者》中，显示了两位导演拍摄左派政治电影的雄心壮志。影片通过对意共左派领袖陶里亚蒂死后四个左派成员的不同命运，反映了60年代意大利左派知识分子进行思想探索的艰难而充满矛盾的现实。“《颠覆者》是一个资产阶级国家共 党左派进行自我批判的最有趣的文献之一”。
1969年，他们执导了影片《天蝎星座》，在这部寓言形式的影片中，导演们描述了一群惊慌于火山爆发而试图在异域建立新社会的岛上居民。这个年代模糊语焉不详的故事运用复杂的形象化结构和直接的政治现实素材，为观众展示了一副阴暗的图景。
塔维亚尼兄弟进一步的创作在许多方面体现了意大利左翼激进运动的产生、发展和衰落。1971年、1974年和1979年，他们分别执导了最讲究形式和视觉美感的《圣·米凯莱有一只公鸡》、反映意大利革命后复辟历史《阿隆桑芳》以及一部《林中草地》。
1977年他们为意大利电视台执导了影片《我父我主》，影片根据长篇小说《我父我主，牧童的教育》改编，获得戛纳电影节金棕榈大奖和国际影评人联合会奖。影片以集锦片的形式描述了一个撒丁岛的牧童二十年的成长经历，反映了当时意大利社会父与子、贫与富、新与旧、工业文明与民族传统之间的冲突。
1982年的《疾走繁星夜》又为他们赢得仅次于金棕榈的评审团大奖。
1984年，他们执导了影片《卡奥斯》，这又是一部寓言式的集锦片，讲述了西西里地区的若干民间故事。影片根据意大利著名小说家皮兰德娄描写故乡的几个短篇小说改编而成，影片的片名在意大利语中有杂乱无章的意思，但同时又是皮兰德娄的家乡的村名。影片根据五篇小说重新做了叙事性的抒情和讽喻隐喻性的构想，组成了影片的序幕、情节和尾声。这些小说是：《米德扎罗的大乌鸦》、《另一个儿子》、《月光症》、《瓦罐》和《安魂曲》。《和母亲的谈话》作为影片的结尾和高潮，是由导演根据自己的故事拍摄的。这些风格、体裁特点各不相同的小说组成了一个完美的艺术整体。这个杂处而融一的矛盾整体，正是通过多样性的语言形式、风格、体裁给两位导演开拓了统一与总的人道主义思想的自由叙事道路。
1987年，两位导演将他们对于电影的热爱和对民族传统的热爱融合到影片《早安巴比伦》中，描述了一对意大利建筑家族中的兄弟在世纪之初的好莱坞的一段经历。影片充满诗意的美和对欧洲艺术传统的骄傲。
进入90年代，这对导演兄弟又拍摄了《子夜的太阳》、《花月》、《浪漫年代》、《你在笑》等作品，影片延续了以往作品的风格特点和艺术水准。2012年，凭借影片《凯撒必须死》，塔维亚尼兄弟获得了第62届柏林电影节的金熊奖。
