Карло Гоцци родился 13 декабря 1720 года в Венеции в семье знатного, но обедневшего дворянина. Получил домашнее образование. В возрасте 16 лет отправился на воинскую службу в Далмацию, три года спустя вернулся на родину.

Написал несколько сатирических произведений (стихи и памфлеты), обеспечивших ему известность и открывших дорогу в литературное общество (Академию) Гранеллески. Это общество выступало за сохранение тосканских литературных традиций и против новомодных реалистических пьес таких драматургов, как Пьетро Кьяри и Карло Гольдони. Своими пьесами-сказками Гоцци пытался составить эстетическую оппозицию новой литературе. Аристократ и консерватор по натуре, он выступал против любых литературных новаций.

Воскрешая традиционную комедию масок, Гоцци написал ряд сказочных пьес, названных им «фьябами». В основу их сюжетов легли детские сказки; сами пьесы отличаются необычностью обстановки, чудесными превращениями и наличием знакомых персонажей-масок – Панталоне, Труффальдино и др.

Поставленная с оглушительным успехом 25 января 1761 года «Любовь к трем апельсинам» легла впоследствии в основу оперы Сергея Прокофьева (1921). Всего Гоцци сочинил 10 сказок-фьяб, в т.ч. «Ворон» (1761), «Турандот» (1762) и «Зеленая птичка» (1765). Шиллеровская обработка «Турандот» позднее легла в основу оперы Джакомо Пуччини.

Эти пьесы, отмеченные воображением и драматургическим талантом автора, все же в значительной степени обязаны своим эффектом игре актеров.

Впоследствии Гоцци писал комедии в духе испанской «комедии плаща и шпаги». Около 1780 года начал работу над мемуарами, озаглавленными им самим «Бесполезные воспоминания» (1797). Это произведение воссоздает яркую картину венецианской жизни и схваток, участником которых был Гоцци.

Умер Гоцци 4 апреля 1806 года.