Andrea, che deve il nome con cui è passato alla storia al mestiere del padre, iniziò da bambino imparando i primi rudimenti artistici con un orafo per poi passare con il pittore Gian Barile che, visto il talento del ragazzo, lo segnalò a Piero di Cosimo che lo accolse nella sua bottega. Dovette molto alla pittura di Raffaello e di Fra’ Bartolomeo.
Nel 1509 gli vennero commissionati gli affreschi per l’atrio dell’Annunziata (Miracoli di San Filippo Benizi, Nascita della Vergine, 1510-14), il Battesimo di Cristo e il ciclo su Giovanni Battista al Chiostro dello Scalzo (1512-15) e dei medaglioni nel refettorio di San Salvi. E’ per i monaci vallombrosani che Andrea realizza un assoluto capolavoro che neppure i guastatori (truppe incaricate di distruggere Firenze sotto assedio) ebbero il coraggio di demolire: furono estasiati dalla bellezza del Cenacolo di San Salvi, risparmiato proprio per la sua vibrazione cromatica.
Risale a questi anni l’incontro con una splendida modella, Lucrezia del Fede, che diverrà sua musa ispiratrice e moglie nel 1517. E’ di questi anni la bella Madonna col Bambino che presenta proprio i tratti di Lucrezia, ripresa più volte come modello per le Virtù del Chiostro dello Scalzo.
Nel 1517 dipinse la “Madonna delle Arpie”, oggi agli Uffizi, mentre l’anno seguente partì per la Francia, dove lavorò per Francesco I fino al 1519 (es. Carità del Louvre). E’ del 1518 un tenero carteggio che ci fa ricostruire quanto la moglie di Andrea tenesse al rientro in patria del marito, al quale più e più volte indirizza messaggi di supplica di rientro a Firenze. Per amor di lei Andrea del Sarto farà rientro in patria, congedandosi dal Re Francesco I rinunciando ad onorificenze ed ampia remunerazione.
Tornato a Firenze, realizzò affreschi come il Tributo di Cesare per la Villa di Poggio a Caiano (1521), la Presentazione della testa del Battista e la Nascita del Battista ancora al Chiostro dello Scalzo (1523) e la Madonna del Sacco nel chiostro grande dell’Annunziata (1525).
Negli ultimi anni della sua vita dipinse altri capolavori, tra cui i Quattro Santi degli Uffizi (1528). Morì di peste nel 1530, a soli 44 anni, lontano dall’amatissima moglie Lucrezia per ragioni sanitarie. Fu sepolto in SS. Annunziata dove, nel 1606, il superiore del convento, Frate Lorenzo, volle apporre una iscrizione a sua memoria.