1992: il gagne, à 22 ans, le Tour d'Italie amateurs et passe professionnel sous le maillot Carrera.

1994: il se révèle dans le Giro (2e) et confirme dans le Tour (3e).

1995: un accident de la circulation le prive de Giro. Il se rétablit à temps pour disputer le Tour (deux victoires d'étape). Troisième du Championnat du monde en Colombie, il est renversé par une voiture venant en sens inverse dans Milan-Turin (fractures multiples tibia-péroné jambe gauche). S'ensuit une longue rééducation.

1997: il chute dans le Giro, près d'Amalfi, et abandonne. Il enlève deux nouvelles étapes du Tour (3e du classement final).

1998: il gagne le Giro puis devient le premier Italien depuis Felice Gimondi (1965) à remporter le Tour de France dans une édition bouleversée par l'affaire Festina. Pantani est à son apogée sportive.

1999: un contrôle sanguin (hématocrite trop élevé) au matin de l'avant-dernier journée, à Madonna di Campiglio, provoque son retrait forcé d'un Giro qu'il avait en poche.

2000: il revient à temps pour disputer le Giro au départ duquel il reçoit la bénédiction papale de Jean-Paul II. Il gagne ensuite deux étapes de montagne dans le Tour (Ventoux, Courchevel) avant d'abandonner au sortir des Alpes.

2001: il est soupçonné par la justice de fraude sportive (dopage) à cause des traces d'insuline dans une seringue trouvée dans sa chambre d'hôtel.

2002: autorisé à courir le Giro, il abandonne dans les Dolomites. Après maintes péripéties, il est condamné sportivement à six mois de suspension par le Tribunal arbitral du sport.

2003: il termine 14e de son dernier Giro le 1er juin. Quelques jours plus tard, il est soigné pendant deux semaines dans une clinique de désintoxication et de maladies nerveuses près de Padoue. En octobre, il est acquitté par la justice de l'accusation de fraude sportive pour l'affaire de 1999.

14 février 2004: il est retrouvé mort à Rimini.