Nacido en un pueblo cerca de Spoleto, se estableció en Roma de joven, donde aprendió a pulir lentes con sus dos hermanos: Matteo, párroco de S. Tommaso y apasionado de la mecánica, y Pier Tommaso, relojero de profesión. Construyeron un reloj silencioso que, tras ser obsequiado al papa Alejandro VII, les dio gran fama. ^[1]​

Se dedicó durante 50 años a la construcción de lentes y telescopios ópticos para importantes personas e instituciones, incluido el Observatorio Real de París, dirigido en ese momento por Cassini . En 1664, estableció su propio laboratorio en el que construyó lentes y telescopios de larga distancia focal, usando estructuras de madera en lugar del papel comúnmente utilizado entonces. También mejoró los tubos de madera de sus telescopios, cubriéndolos con cuero, una técnica que se utilizaría hasta el siglo XIX. También se le atribuye la invención de microscopios con enfoque accionado por medio de un perfil helicoidal, más preciso que el sistema de deslizamiento y fricción utilizado hasta entonces. También diseñó un ocular que lleva su nombre.

Entre 1664 y 1665 observó los satélites de Júpiter y los anillos de Saturno . Debatió con su rival Eustachio Divini, ^[2]​ también constructor de telescopios en Roma la prioridad en la observación de las manchas de Júpiter.

• Discorso intorno a' suoi muti orioli, 1660.
• Fabio Di Falco, ed. (1664). Ragguaglio di due nuove osservazioni. Una celeste in ordine alla stella di Saturno; e terrestre l'altra in ordine a gl'istrumenti medesimi, co' quali s'e fatta l'una e l'altra osservazione. Roma. 
• Stampa di Fabio de Falco, ed. (1665). Lettera di Giuseppe Campani intorno all'ombre delle stelle medicee nel volto di Gioue, ed altri noui fenomeni celesti scoperti co' suoi occhiali. Al Signor Gio. Domenico Cassini. Roma. 

1. ↑ Giorgio Gregato e Luigi Pippa. «Un raro 'Notturno' di Giuseppe Campani». La Voce di Hora (20). Archivado desde el original el 25 de febrero de 2008. 
2. ↑ Sulla rivalità fra il Campani e il Divini vedi Tiraboschi, Girolamo (1824). Storia della letteratura italiana di Girolamo Tiraboschi, della Compagnia di Gesù, bibliotecario del serenissimo Duca di Modena. Milano: Dalla Società tipografica de' Classici Italiani. pp. Tomo VIII, parte I, p. 263-5. 

• Vanzon, Carlo Antonio (1828-1842). «Campani». En Tipografia di Gio. Sardi e figlio, ed. Dizionario universale della lingua italiana, ed insieme di geografia (antica e moderna), mitologia, storia (sacra, politica ed ecclesiastica), preceduto da un'esposizione grammaticale ragionata della lingua italiana. Livorno. p. 96. 
• Giuseppe Monaco, Un parere di Francesco Bianchini sui telescopi di Giuseppe Campani. Firenze, L. S. Olschk, 1983
• Silvio A. Bedini, ed. (1983). Discorso intorno a' suoi muti orioli (1660). con l'aggiunta della Lettera di Pier Tommaso Campani nella quale dimostra l'origine e l'artificio dell'oriolo. Milano: Il polifilo. 
• Marco Tappi, Ricerca storica sulle realizzazioni ottiche di Giuseppe Campani. Tesi di laurea in Fisica, Università degli studi di Bologna, Facoltà di Scienze matematiche, fisiche e naturali, rel. Giorgio Dragoni, a.a. 1977-78,
• Anatolio Egidi, I Fratelli Campani da Castel San Felice, Vita e opere di tre inventori post-galileiani. Associazione Amici di Spoleto, Collana della memoria n. 10. Spoleto, 2011.
• Anatolio Egidi (a cura di), Matteo Campani de'Alimenis, Pietro Tommaso Campani, Giuseppe Campani. OPERA VARIA Horologica@Microscopica 1660-1705, Sant'Anatolia di Narco, 2013.