Nació en Bolonia. Asistió a la universidad local y se graduó en economía en 1984. Durante su adolescencia jugó como defensor en un equipo de fútbol de su ciudad. Sin embargo, en 1977 le convencieron para que hiciera un curso de arbitraje, al descubrirse que tenía buenas aptitudes para dicha tarea. En menos de tres años estaba arbitrando partidos regionales, mientras realizaba también el servicio militar. En 1988 empezó a arbitrar partidos de la tercera división italiana, y tres temporadas después fue ascendido de categoría, pudiendo arbitrar ya partidos de la Serie B y la Serie A.
Él era considerado el mejor árbitro de su generación, con nombre de la FIFA "Mejor Árbitro del Año" seis veces consecutivas.  Él todavía está involucrado en el fútbol como no remunerado consultor del italiano de fútbol Árbitros Association (AIA), y es un miembro de la UEFA Comité de Árbitros. Collina ha sido el jefe de árbitros de la Federación de Fútbol de Ucrania desde July 5, 2010.