Nato a Milano il 26 aprile 1538, Giovanni Paolo Lomazzo fu allievo di Giovan Battista della Cerva.
Negli anni sessanta del cinquecento esordì con un ciclo di affreschi a Caronno Pertusella (Varese), lavorò quindi a Milano e Piacenza. Eseguì in quegli anni diversi ritratti di prelati e di nobili tedeschi ma di questa produzione nulla ci è pervenuto.
Autore di diverse pale d'altare su tavola, realizzò la sua opera più importante nella chiesa di San Marco a Milano, un ciclo di affreschi sulle Storie dei Ss. Pietro e Paolo.
Ancora giovane perse la vista a causa di una malattia degli occhi e non potendo più dipingere si dedicò alla trattatistica scrivendo importanti trattati di critica e di tecnica (Trattato dell'arte della pittura, scoltura et architettura, 1584 - Idea del tempio della pittura, 1590) e narrando le vite di vari artisti soprattutto lombardi. Scrisse anche versi in italiano e in dialetto lombardo.
Giovanni Paolo Lomazzo di malattia a Milano il 27 gennaio 1592.