Hijo de Lorenzo Signorucci. Por lo menos desde 1594 a 1603 fue organista y maestro di cappella en Borgo Santo Sepulcro, donde también enseñó música en el convento de Santa Margherita. Entre 1608 y 1609 era maestro di cappella de la catedral de Pisa y más tarde mantuvo una posición similar en la catedral de Siena. Fue miembro de la Accademia degli Unisoni de Perugia.

Utilizó en sus obras un procedimiento llamado ‘bajo sin accidentes’, que consistía en no replicar sostenidos ni bemoles en la parte del bajo continuo; para apreciarlo adecuadamente ‘se requiere audición perfecta y se logrará lo mejor, con el fin de no oír que la segunda falsa [...] se escapa de la consonancia de la tercera’. Adriano Banchieri también lo menciona en su "Conclusioni nel suono dell'organo" (1609) en un párrafo que dice ‘Pompeyo Signorucci maestro di cappella en la catedral de Pisa, y Gabrielle Fattorini en la de Faenza han compuesto el 'Basso senza gl'accidenti'; a estos, para los organistas que no tienen conocimiento de tales accidentes, se requiere oído perfecto, y mejor (a mi juicio) lo lograrán, etc.’. Una de las  "Lettere armoniche" de Banchieri (1628) esta dedicada a él, pero él no estaba necesariamente vivo entonces.

En sus Op. 6 las características del estilo falsobordone no siempre son evidentes; algunos de los falsobordoni son para una sola voz y bajo continuo. Los motetes en este volumen son a menudo homofónicos.