Nacque a Ferrara e ancora ragazzino assistette ai magnifici spettacoli musicali che accompagnarono nel 1598 i festeggiamenti per il matrimonio di Margherita d'Austria e Filippo III di Spagna, nei quali si esibirono alcuni tra i musicisti e i cantori migliori dell'epoca, sotto la guida del maestro di cappella pontificio Ruggero Giovanelli e del Maestro della Cappella ducale di Mantova Claudio Monteverdi .
L'allontanamento della corte Estense da Ferrara e l'insediamento del governo pontificio convinsero Frescobaldi ad entrare sotto la protezione del cardinale Bentivoglio, che probabilmente lo chiamò a Roma già nel 1601.
Fu uno dei primi allievi della neonata Accademia di Santa Cecilia e grazie all'illustre intercessione, nel 1608 fu eletto organista della basilica di San Pietro. Nell'Urbe la sua fama crebbe a dismisura e il potentissimo cardinale Ferdinando Gonzaga volle prenderlo nelle sue grazie: a questo è dedicata una delle più monumentali opere di tutta la letteratura barocca per tastiera, il Primo libro di toccate e partite d'intavolatura di cembalo.
A questo primo libro ne seguì un secondo, un libro di Capricci dedicato alla casa d'Este e i Fiori musicali di diverse compositioni, toccate, kirie, canzoni, capricci e ricercari in partitura a quattro utili per sonatori dedicato all'organo.
La produzione di Frescobaldi è quasi completamente incentrata sulla produzione per tastiera ed organo, di cui fu un virtuoso. L'enorme quantitativo di composizioni, tutte di eccellente livello, lo rende uno dei maggiori interpreti di quel cambio di gusto che all'inizio del '600 conduce verso l'affermarsi in musica dei canoni del barocco.
Frescobaldi vive a Roma, la fucina ideologica questo nuovo movimento stilistico, durante gli anni del pontificato di quei papi della Controriforma, ed in particolare Urbano VIII Barberini, che cambiando il volto della Capitale della Cristianità cambiano l'estetica mondiale e dettano i canoni retorici di un nuovo modo di fare arte e comunicazione.
Pur rimanendo apparentemente impermeabile al fermento innovativo di quegli anni, mantenendo un profilo artistico coerente con la tradizione e poco "sperimentale", Frescobaldi è in realtà uno dei più fulgidi interpreti di quella seconda prattica che mette al centro la teoria degli affetti, ovvero l'emotività, l'emozionalità e il coinvolgimento "sentimenale" dell'ascoltatore.
Cento partite sopra Passacagli (1637)