Nasce ad Alessandria il 20 giugno 1808. Dopo la laurea in giurisprudenza intraprende la professione di avvocato a Casale e ad Alessandria e, contemporaneamente, si avvia all'attività politica. Le sue posizioni politiche si collocano sin dall'inizio nell'ambito della sinistra liberale, favorevole all'affermazione di un Parlamento forte e all'avvio del processo di unificazione nazionale anche col concorso dei partiti democratici.
Nelle prime elezioni della Camera del Regno di Sardegna (27 aprile 1848), è eletto deputato del collegio di Alessandria. Rimarrà deputato ininterrottamente per undici legislature e, durante gli anni '50 e '60 dell'Ottocento, assumerà il ruolo di leader della sinistra.
Ministro della pubblica istruzione nel governo Casati (luglio-agosto 1848), regge, per pochi giorni, anche il Dicastero dell'agricoltura, industria e commercio.
In seguito alla crisi di governo determinata dall'infelice esito della campagna militare del 1848, conclusasi con la sconfitta di Custoza, è Ministro di grazia e giustizia nel Governo Gioberti (dicembre 1848-febbraio 1849) e poi Ministro dell'interno nel Gabinetto Chiodo (febbraio-marzo 1849). A lui spetta istituzionalmente il compito di informare la Camera della ripresa delle ostilità contro l'Austria e poi della sconfitta di Novara.
A seguito dell'armistizio e dell'abdicazione di Carlo Alberto, rompe con Gioberti e si stacca dalla sinistra radicale, formando un partito di centrosinistra, che rimane tiepido nei confronti del Governo D'Azeglio. Nel 1852 promuove l'alleanza del centro-sinistra con il centro-destra di Cavour, nota come "connubio", che garantisce una stabile maggioranza parlamentare moderata e filo-unitaria nella Camera subalpina.
Vicepresidente della Camera dal marzo 1852, Rattazzi ne è eletto Presidente l'11 maggio 1852 con l'appoggio di Cavour, ma non del Presidente del Consiglio, D'Azeglio, che sostiene la candidatura Carlo Bon-Compagni.
La sua elezione apre la crisi del primo Governo D'Azeglio, che si ricostituisce senza la presenza di Cavour.
Caduto, nell'ottobre del 1852, anche il secondo Governo D'Azeglio ed insediatosi il primo Governo Cavour (novembre 1852), Rattazzi entra nella compagine governativa, assumendo, prima, il Dicastero di grazia e giustizia (ottobre 1853) e poi quello degli interni (maggio 1855): a lui si deve la legge sulla soppressione delle corporazioni religiose. Rimane in carica come Ministro degli interni anche nel secondo Governo Cavour, dal maggio 1855 fino al gennaio del 1858, quando si dimette allo scopo di garantire un riequilibrio politico in senso moderato, dopo che le elezioni del 15-18 novembre 1857 avevano portato ad una affermazione della destra.
Con l'uscita dal Governo si accredita come oppositore di Cavour, grazie anche all'appoggio indiretto di Vittorio Emanuele II. Il 12 gennaio 1859, alla vigilia della seconda guerra d'indipendenza, è nuovamente eletto alla Presidenza della Camera, ma lascia la carica dopo pochi mesi nel luglio 1859, quando entra come Ministro degli interni nel Governo La Marmora, costituitosi all'indomani dell'armistizio di Villafranca con l'Austria e delle polemiche dimissioni di Cavour. All'interno del Governo, Rattazzi assume un ruolo preminente e, agendo in virtù dei pieni poteri conferiti all'Esecutivo, promuove l'unificazione amministrativa dell'Italia settentrionale, il riordinamento della legislazione locale e la firma del Trattato di pace con l'Austria.
In vista del ritorno di Cavour ed allo sfaldarsi della maggioranza parlamentare, il 17 gennaio 1860 Rattazzi annuncia alla Camera le dimissioni del Governo La Marmora. Essendosi Cavour ulteriormente rafforzato per la vittoriosa conquista del Regno di Napoli e delle elezioni politiche del gennaio 1861, Rattazzi deve rinunciare alla sua opposizione e, grazie all'appoggio della stessa maggioranza cavouriana, è eletto, il 7 marzo 1861, Presidente della prima Camera dell'Italia unita. In questa veste sarà chiamato a pronunciare l'elogio funebre di Cavour, morto il 6 giugno 1861.
Resta in carica fino al marzo 1862 quando, alla caduta del Governo Ricasoli, assume la carica di Presidente del Consiglio e Ministro degli interni ad interim. L'esperienza governativa di Rattazzi dura pochi mesi ed è segnata dall'emergere della "questione romana". Quando, nell'estate del 1862, Garibaldi tenta di promuovere una spedizione di volontari per occupare Roma e porre fine al potere temporale, Rattazzi, inizialmente favorevole all'azione garibaldina, è costretto a far intervenire l'esercito che, il 29 agosto, disperde sull'Aspromonte i volontari e procede all'arresto di Garibaldi, ferito nel corso degli scontri. La vicenda suscita un aspro dibattito politico che, in novembre, impone a Rattazzi le dimissioni.
All'esperienza governativa del 1862 segue un periodo di ripiegamento, che dura fino all'aprile del 1867, quando Rattazzi riceve nuovamente l'incarico di formare il Governo e deve confrontarsi con un nuovo tentativo di Garibaldi di sollevare Roma ed il Lazio contro il Papa. Penetrato nello Stato Pontificio con un contingente di volontari, il condottiero è sconfitto a Mentana dalle truppe pontificie e da un corpo di spedizione francese il 3 novembre 1867, dopo l'iniziale vittoria riportata a Monterotondo. La vicenda, provoca lo sfaldamento della maggioranza di Rattazzi, che il 27 ottobre 1867 rassegna le dimissioni.
Pur continuando ad essere riconosciuto come il maggiore esponente della sinistra, da allora non ha più un ruolo di rilievo sulla scena politica. Trascorre gli ultimi anni di vita relativamente appartato, cercando di ridare smalto all'azione parlamentare della sinistra stessa. Muore a Frosinone il 5 giugno 1873.
