Mainardi stammte aus Mailand und war der Sohn eines Amateur-Cellisten. Er studierte am »Verdi«-Konservatorium in Mailand Cello und Komposition und hat zeitlebens nicht nur als Interpret, sondern auch als Komponist und vor allem als Herausgeber gewirkt.
Unter anderem stammt eine Edition der Bach-Suiten von ihm, die einen Versuch darstellt, durch genaue Angabe von Bogenstrichen und Fingersätzen die immanenten kontrapunktischen Strukturen von Bachs Musik zur Geltung zu bringen.