En las fuentes el apellido aparece en varias formas (Pampini, Pampano, Pampano, Pampana), sin que esto justifique las dudas, a veces surgidas en el pasado, sobre la identidad del músico. Oscuro de los primeros años; después de un período dedicado al servicio del cardenal Alamanno Salviati en Urbino, fue elegido maestro di cappella de la Catedral de Fano el 18 de julio de 1726, pero no pudo asumir de inmediato sus deberes porque estaba contratado por la ópera en Urbino; se mantuvo en el nuevo cargo hasta julio de 1734. Cuánto tiempo había estado en Urbino no se dice, pero los documentos de Fano mencionan que estudió allí con [?Filippo] Salviati. Algún tiempo después de viajar a Fano, empezó a dirigir la orquesta del Teatro del Sole en Pesaro, proporcionando arias ocasionales (por ejemplo para el “Crispo” de Giovanni Bononcini, 1730) así como intermezzos ("Delbo mal maritato", 1730) y tal vez en 1733 otro intermezzo, "Madama Dulcinea" o "Tiberio cuoco del maestro del bosco".

Frontispicio del libreto de la ópera "Il Demetrio" de Antonio Gaetano Pampani - 1768

Después de su renuncia a la Catedral de Fano a fines de julio de 1734, dirigió en Pesaro por lo menos hasta el otoño de 1737, y comenzó a trabajar en la ópera seria en Venecia con "L'Anagilda" (texto atribuido a Antonio Zaniboni) en el carnaval de 1735 en el Teatro de San Cassiano, bajo la protección del conde Leopoldo Ottavio della Torre di Valvassina e Taxis (En el libreto el compositor es llamado Pampino en homonimia con el empresario Francesco y la cantante Teresa Fortunata.). De vuelta en Marche, produjo un primer drama sacro, "Sedecia", dado en Ascoli Piceno en 1736 y en Fermo en 1637, texto Ottavio Turchi, noble de Camerino, canónigo de la colegiata de San Urbano de Apiro (Macerata). De este historiador y poeta arcadio Pampani puso en música otros dos dramas sacros, "Susanna" y "Assalone", dados en Fermo, respectivamente en 1738 y en 1739: en esta ciudad se había establecido el compositor el 26 de agosto de 1737 como maestro en la iglesia metropolitana, después de haber producido otro drama musical para la escena de Venecia ("Artaserse Longimano", con libreto de Giovanni Boldini, teatro de Sant'Angelo, carnaval de 1737).

Antonio Vivaldi incluyó un aria de Pampani en una versión del "Siroe re di Persia" metastasiano destinado a Ferrara para el carnaval de 1738; esfumado el proyecto, presentó la ópera en Ancona en el verano y reutilizó el aria con otro texto en el 'pasticcio' "Rosmira" dado en Venecia en el carnaval siguiente. Los libretos de Fermo califican a Pampani como 'virtuoso del cardenal Pietro Ottoboni', entonces gobernador de la ciudad, insigne mecenas de artistas y músicos. El compositor produjo otras obras sacras, cantadas en Fermo y en otras partes entre Marche y Umbria; fue ampliamente difundido "San Maurizio e compagni martiri", escuchado en Perugia (1738), Macerata (1740), Pergola (1744), Venecia (1752) y Múnich de Baviera (1753); Pampani fue también maestro de la Congregación filipina en Fermo, donde se dio "Il Giefte" (1746). En Macerata dirigió el "Artaserse" de Leonardo Vinci para el carnaval de 1740 (ya dirigido en Fano en 1731); partituras de Pampani figuran en la biblioteca del noble maceratés Compagnoni Marefoschi (hoy en la Biblioteca Casanatense de Roma), que realizaba 'trattenimenti musicali' en su palacio.

La aceptación de Pampani como miembro de la Accademia Filarmonica de Bolonia en 1746 marcó un giro en su carrera. Un número considerable de obras importantes aparecieron durante la década siguiente. El 7 de octubre renunció a Fermo para establecerse en Venecia, donde tuvo un cargo en San Bartolomé, iglesia de la comunidad alemana; la actividad de organista en esta sede también está documentada en años posteriores (al menos en 1751 y 1754). El 29 de mayo de 1747 fue elegido maestro de las 'hijas' del pio Ospedale dei SS. Giovanni e Paolo (llamado dei Poveri Derelitti, a saber, el Ospedaletto) para enseñarles canto, dirigir el coro y tocar el órgano en las solemnidades. En Derelitti la actividad pública musical decoraba especialmente las fiestas marianas, principalmente la Asunción (15 de agosto, siguiendo el 16 la conmemoración de San Gioachino), para lo cual había compuesto un ciclo completo de salmos, y la "Natività della Vergine" (8 de septiembre). Como director del famoso coro y orquesta del Poveri Derelitti compuso oratorios, grupos de motetes solos (para soprano y contralto solistas con acompañamiento orquestal), y otra música sacra para el coro de mujeres, junto con conciertos para violín y violonchelo para interpretarse en los servicios de vísperas entre 1749 y 1764. Aunque tuviera que compararse con el reinado de Nicola Porpora, que en los tres años anteriores había revitalizado la actividad musical del instituto, el debut público de Pampani en agosto de 1747 resultó exitoso y le valió un aumento salarial de 200 a 300 ducados, posteriormente aumentado. En las ediciones para Derelitti se incluye el diálogo (así en la "Modulamina sacra" de 1748 y en los "Concentus armonici" de 1761), una cantata alegórica ("Messiæ praeconium") y oratorios latinos ("Sofonea", "Triumphus Judith", "Prophetiae evangelicae").

A la Congregación veneciana filipina Pampani proporcionó oratorios en italiano, como "L’Innocenza rispettata" de 1749 (4 voces, coro y orquesta; repuesto en 1765 y en Roma quizás en 1760). Otros oradores también fueron ejecutados en Alemania: "L’obbedienza di Gionata" (Venecia, 1756, Múnich, 1764) fue escrita sobre libreto y encargo del duque Clemens Franz de Paula de Baviera, agregado a la Arcadia romana; en la lista de obras y oratorios ya poseídos por el noble figuran el citado "San Maurizio", algunos dramas musicales y un "Martirio di s. Cecilia" del que no se tienen más noticias.

Edición discográfica con obras de Antonio Gaetano Pampani

El compositor no renunció al teatro: en el carnaval de 1747 puso en escena en el Sant'Angelo "La caduta d’Amulio" (texto de Carlo Gandini); en el carnaval siguiente "La clemenza di Tito" (texto de Metastasio), escenificada dos tardes al final de la estación; entre 1750 y 1757 produjo ocho dramas musicales, en su mayoría sobre textos de Metastasio, obteniendo licencias de Derelitti para seguirlos representando fuera de Venecia. Aquí, en el San Giovanni Grisostomo, con aplauso universal, se presentó un nuevo "Artaserse" de Metastasio en el carnaval de1750, repuesto en 1756; la "Eurione" (texto de Antonio Papi), compuesta para el teatro Capranica de Roma en el carnaval de 1754 y repuesta en la primavera en Padua, circuló en el extranjero (Brunswick, 1761, Barcelona, 1766). Después del "Demofoonte" (de Metastasio), dado en el teatro de las Damas de Roma en el carnaval de 1757 y luego en San Cassiano en Venecia en el carnaval de 1764, durante más de 10 años el músico ya no cultivó el género teatral.

Pampani llevó a cabo las tareas que le habían sido encomendadas en los Derelitti con infatigable atención en la composición y la enseñanza, aumentando el interés del público y ulteriores reconocimientos económicos. Pero alrededor de 1761 el instituto experimentó un período de dificultad, que en febrero de 1766 implicó el despido de los maestros empleados allí, incluyendo a Pampani; superada la coyuntura, en mayo el compositor postuló para una renovación del nombramiento, pero Tommaso Traetta fue preferido a él. En 19 años de prolífico servicio había producido más de 400 composiciones para los Derelitti, incluyendo 112 motetes solistas. Aparentemente, Pampani permaneció en Venecia, donde en el carnaval de 1767 participó en una Olimpiada metastasiana a varias manos, realizada en el San Benedetto.

El 27 de diciembre de 1767 Pampani fue nombrado maestro di cappella en la catedral de Urbino, donde había sido solicitado años antes (al menos desde 1754), pero se había escuchado que tenía que ir a Alemania; que las relaciones con la ciudad no fueron completamente interrumpidas durante la estancia en Venecia lo demuestra la representación de "Eurione" en el Teatro Pascolini (carnaval de 1759). La asignación en Urbino realmente entró en vigor el 1 de julio de 1768, ya que se permitió al compositor presentar una última ópera, "Demetrio", de Metastasio, en Venecia en el teatro San Benedetto para la Ascensión. El mandato anual en la catedral se renovó regularmente y cesó sólo con la muerte del compositor, anunciada al Capítulo el 27 de diciembre de 1775. Giuseppe Gazzaniga asumió su posición en Urbino a fines de diciembre de 1775, poco después de la muerte de Pampani.

Muchas partituras de Pampani se han perdido. El archivo de música de los Derelitti, al igual que el de otros Ospedali venecianos, se ha dispersado en gran parte, y aunque el compositor, saliendo de Venecia, había obtenido una licencia excepcional para llevar su música con él, no sin haber hecho copias, no se conservaron en Urbino, y en mínima parte se encuentran en la biblioteca capitular de la cercana Urbania. Fuentes más copiosas están dispersas en otros archivos y bibliotecas italianas, europeas y estadounidenses. La partitura manuscrita de una sinfonía lo identifica como 'abbate' pero ninguna otra fuente lo designa de tal manera. Una cierta Teresa Fortunata Pampino, que apareció en su primera ópera para Venecia (L'Anagilda, 1735), podría haber sido su pariente, quizás su esposa. Hasta finales de los años 1730 libretos y otras fuentes a menudo lo identificaban como Pampino o Pampini. Aunque la creencia de Eitner de que estas ortografías designaban a dos compositores es probablemente incorrecta, la existencia de un Antonio Pampini más viejo podría explicar la presencia de un Pampini en 1748 en Fermo (según Paolucci) cuando nuestro compositor ya estaba comprometido en el Ospedaletto en Venecia.