Vincenzo Galilei wurde um 1520 in Santa Maria a Monte im Arnotal geboren. Er war Lutanist und Musiktheoretiker.

Nach seinem Studium in Venedig unter der Leitung von Gioseffo Zarlino (1517-1590) kehrte er nach Pisa zurück und heiratete 1562 die junge Giulia Ammannati (1538-1620). Aus der Ehe gingen folgende Kinder hervor: Galileo (1564), Benedetto (?), Virginia (1573), Anna (?), Michelangelo (1575), Livia (1578) und vielleicht eine jüngste Tochter namens Lena.

Im Jahr 1574 zog die Familie Galilei nach Florenz, wo Vincenzo, der sich bereits einige Jahre zuvor dort niedergelassen hatte, seine Musikstudien vor allem dank der Hilfe des Grafen Giovanni Bardi (1534-1612) fortsetzen konnte. Bardi hatte die Camerata Fiorentina (oder passender: de‘ Bardi) gesponsert, deren Aufführungen die Überlegenheit des monodischen Gesangs gegenüber der Polyphonie begründeten und zu der Veränderung des Geschmacks beitrugen, die zur Geburt der lyrischen Oper führen sollte.

Vincenzo legte seine Musiktheorien vor allem in den folgenden Werken dar: Fronimo. Dialogo nel quale si contengono le vere et necessarie regole del intavolare la musica nel liuto (Venedig, 1568); Dialogo di Vincentio Galilei della musica antica et della moderna (Florenz, 1581); Discorso di Vincentio Galilei intorno alle opere di Gioseffo Zarlino et altri importanti particolari attenenti alla musica (Florenz, 1589).