La vida de Pietragrua solo puede documentarse parcialmente. Provenía de una familia italiana de músicos. Pietragrua fue incluido en 1687 a través de la mediación del Kapellmeister Carlo Pallavicino, como contralto en la orquesta de la corte del Elector de Sajonia l en Dresden. El 20 de febrero de 1693 ocupó allí el cargo de Vice Kapellmeister, y durante el carnaval del mismo año Pietragrua representó su primera ópera, “Camillo Generoso”.

Edición discográfica con una obra de Carlo Luigi Pietragua

Al año siguiente dejó la capital sajona para Düsseldorf, donde siempre se desempeñó como maestro de capilla adjunto, junto al maestro titular Johann Hugo von Wilderer, en la corte del elector palatino Johann Wilhelm. Durante el carnaval de 1697 se representó su segunda obra operística, la tragedia musical “Telegono”. De 1705 a 1707 trabajó en la corte imperial de Viena, pero luego regresó a Düsseldorf. Estuvo activo en Düsseldorf hasta la muerte de John William en 1716, año en que la corte se trasladó a Heidelberg y luego se fusionó con la de Innsbruck del nuevo elector Carl III Philipp.

Desde el 26 de febrero de 1719, hasta su muerte a los 60 años de edad, fue maestro de coro en el Ospedale della Pietà, uno de los cuatro orfanatos para niñas de Venecia. Para las etapas de la ciudad lagunar entre 1721 y 1722 produjo tres de sus obras, que fueron estrenadas en varios teatros de ópera de la ciudad. Durante su vida, Pietragrua mantuvo relaciones laborales con el compositor Agostino Steffani, para quien, mientras estaba en Italia, recibió el encargo de contratar cantantes para la capilla de Würzburg. En varias colecciones de manuscritos, numerosos dúos de cámara de Pietragrua se atribuyeron erróneamente a Steffani. Compuso principalmente música sacra, dúos de cámara, arias y algunas óperas. Su hermano, Vinzenz Paul, también estuvo en la corte y fue organista hasta su muerte en 1732. Una serenata dada en Heidelberg en 1718 por 'Carl Peter Grua, maestro de capilla de su alteza, el elector palatino' (según el libreto) ha sido atribuida a Carlo (Luigi) Grua, pero probablemente sea obra de Carlo Luigi Pietragrua.