Pietro Valle obtient son diplôme en architecture à l’IUAV de Venise ainsi qu’un master en architecture à la Harvard Graduate School of Design de Cambridge (États-Unis). Il collabore avec les agences de Boris Podrecca à Vienne, d’Emilio Ambasz à New York et de Frank O. Gehry à Los Angeles. De 1998 à 2008, il est l’associé de Carlini e Valle Architetti Associati à Trieste. Depuis 1994, il enseigne dans diverses universités en Europe et aux États-Unis. Il a été professeur dans le domaine de la conception architecturale à la faculté d'architecture de Ferrare. Il écrit régulièrement dans diverses revues d'architecture, dont Lotus, Casabella et arch'it. Il a publié deux livres : l’anthologie 00_arch'it papers et la monographie Mecanoo, Pragmatismo Sperimentale. Depuis 1990, il collabore avec l’agence Studio Valle Architetti Associati, dont il est devenu associé en 2003.