Après des études secondaires en France et cinq années à l'école d'architecture de Milan, il fonde, avec
Alberto Lattuada et
Mario Ferrari, la cinémathèque italienne où il réunit les premiers fonds d'archives du cinéma italien.
Critique de cinéma, dès la fin de la guerre , il écrit des articles notamment dans "l'Avanti" et le "Tempo", en même temps que des scénarios.
En 1946, il réalise son premier court métrage, Les enfants dans la ville (Bambini in città) qui lui vaut le "Nastro d'argento" et deux ans plus tard, son premier long métrage, De nouveaux hommes sont nés (Proibito rubare).
Souvent en marge des courants et des modes et malgré de grands succès publics comme
Pain, amour et fantaisie ou de fortes oeuvres satiriques comme
La Grande Pagaille ou L'Argent de la vieille, son talent est resté assez sous-évalué par la critique qui lui préférait, dans les années 70, un cinéma plus engagé.
Luigi Comencini a eu quatre filles :
Cristina, Francesca, Paola et Eleonora, qui font toutes carrière au cinéma.