Figlio di un sarto cremonese, Agostino Carracci nacque a Bologna il 16 agosto 1557, fratello di Annibale e cugino di Ludovico.
A dieci anni divenne apprendista incisore nella bottega di un orafo, fu quindi allievo di Prospero Fontana, Bartolomeo Passarotti e Domenico Tibaldi per completare la sua formazione negli anni successivi a Venezia e a Parma.
Svolse attività di incisore copiando dipinti del Tintoretto, del Veronese e di altri artisti.
Nel 1584 collaborò con Annibale e Ludovico agli affreschi di Palazzo Fava Ghislardi a Bologna e nel 1592 diponse la tela La comunione di San Girolamo considerata il suo capolavoro.
Nel 1598 collaborò con Annibale agli affreschi di Palazzo Farnese a Roma.
Trascorse gli ultimi anni della sua vita a Parma alla corte di Ranuccio I Farnese.
Morì a Parma il 23 febbraio 1602 mentre stava decorando un ambiente del Palazzo del Giardino. Fu sepolto nel duomo di Parma.

Opere (Elenco tratto da Wikipedia):
- San Francesco riceve le stimmate, 1575-1577, olio su tela, 208 x 139 cm, Vienna, Kunsthistorisches Museum.
- Ritratto di un gentiluomo, 1584-1590 ca, olio su tela, 68 x 54 cm, Tulsa, Philbrook Museum of Art.
- Deposizione nel sepolcro, 1586 ca, olio su tela, 191 x 156 cm, San Pietroburgo, Ermitage.
- Susanna e i vecchioni, 1590-1600 ca, olio su tela, 162 x 111 cm, Sarasota, Ringling Museum of Art.
- Comunione di san Girolamo, 1592, olio su tela, 376 x 224 cm, Bologna, Pinacoteca Nazionale.
- Assunzione della Vergine, 1592-1593, olio su tela, 349 x 209 cm, Bologna, Pinacoteca Nazionale.
- Triplo ritratto Arrigo peloso, Pietro matto e Amon nano, 1598, olio su tela, Napoli, Museo di Capodimonte.
- Storie di Giasone, 1584, Bologna, affreschi di Palazzo Fava Ghislardi, in collaborazione con Ludovico e Annibale.