Clementi studiò dapprima organo e clavicembalo, in Italia; successivamente un benefattore lo portò in Inghilterra, dove egli potè dedicarsi completamente allo studio del pianoforte. Sviluppò così una tecnica personalissima, e molto innovatrice, che traeva le sue origini dalla tecnica tastieristica di Domenico Scarlatti e passava attraverso le forme pianistiche di Haydn e di Johann Christian Bach. Nel 1778 fu a Londra, ricoprendo importanti cariche come insegnante nelle migliori istituzioni regali. Nel 1780 iniziò una lunghissima e fortunata tournèe europea, che lo vide interprete davanti a numerosi sovrani; fu nel corso di tale tour che si svolse la mitica competizione fra Clementi e Mozart. Rientrato a Londra ebbe molti illustri allievi, fra i quali Field, Cramer e Bertini; contemporaneamente Clementi si occupò di editoria e della fabbricazione di pianoforti. Nel, 1802 compì una seconda tournèe in Europa (di otto anni); nel corso di questo secondo tour, ebbe come allievi Moscheles, Kalkbrenner, Meyerbeer e Czerny. Nel 1828 tenne il suo ultimo concerto, prima di ritirarsi a vita privata; lo tenne per la Royal Philharmonic Society, Istituzione che aveva fondato con Viotti nel 1813.

Clementi è passato alla storia, naturalmente, per la sua produzione di Studi, Sonate e Sonatine. Soprattutto negli Studi, egli apre le porte alla possibilità di uno sviluppo strumentale che verrà afferrato in toto da Chopin e Liszt negli anni a venire. Fra gli studi la raccolta più famosa rimane il "Gradus ad Parnassum", una raccolta di 100 studi progressivi. Le sue Sonate invece, numerosissime, lasciano intravvedere qua e là certe proiezioni verso Beethoven: pur senza raggiungere il livello del maestro di Bonn, alcune di esse sono degne di essere ancora rappresentate nelle sale da concerto. Accanto alla nutrita produzione pianistica, Clementi ha scritto 6 Sinfonie e altra musica orchestrale, la maggior parte della quale è andata però perduta.