Nei suoi scritti si definisce Ascolano, ma non si hanno notizie documentarie sulla sua nascita e sulla sua attività nella città picena. Secondo la tradizione nacque nel contado ascolano (Ancarano) nel 1269. Le prime testimonianze sulla vita di Cecco risalgono al 1318, nel periodo della sua permanenza come studente a Bologna, ove ben presto seppe intessere significative relazioni nell’ambiente accademico e istituzionale della città. Qualche anno più tardi era già un professore di fama presso lo Studio e i suoi scritti in latino, destinati all’attività didattica, acquisirono rapidamente notorietà. Tra questi si segnalano il Tractatus in sphaeram (1322-23), che costituisce il commento ad un testo astronomico dell’inglese John di Holywood, considerato il fondamento degli studi universitari di astronomia nel medioevo e il De principiis astrologiae (1323-24), altro commento ad una nota opera astronomica araba di Al-Kabisi.

Per Cecco l’influsso delle stelle può spiegare il generarsi e il diffondersi di alcune malattie, di modo che nelle sue opere scienza medica e astrologia si saldano profondamente; inoltre, in concomitanza di particolari eventi astrologici, i demoni possono essere sorpresi a vagare sulla terra. L’universo è infatti abitato da spiriti, legati ai quattro elementi primordiali: conoscere come e quando si manifestano ed interrogarli significa dunque essere in condizione di prevedere gli eventi futuri. Nella ricerca intellettuale di Cecco, quindi, lo studio razionale del mondo naturale e l’investigazione delle forze spesso occulte che animano l’universo si intrecciano indissolubilmente. Evidentemente la Chiesa non poteva avallare tali affermazioni, che di fatto ridimensionano fortemente il libero arbitrio umano a vantaggio delle forze dirompenti e incontrollabili della natura. La condanna dell’Inquisizione romana verteva nel rifiuto della tesi affermata da Cecco sulla determinazione dell’uomo da parte degli influssi astrali.

Che comportava due corollari inaccettabili per la Chiesa: il primo, secondo cui la predicazione e morte di Gesù Cristo sarebbero avvenute sotto uno speciale influsso astrale, il secondo relativo ad una una prossima venuta sulla terra dell’Anticristo, annunciato dalle stelle. Giunto al declino il proprio successo accademico, Cecco decise quindi di lasciare Bologna per trasferirsi a Firenze nell’ambiente della corte angioina di Carlo di Calabria, ove venne nominato medico e astrologo del duca. Tuttavia anche qui l’instabilità politica, minata dalla riorganizzazione delle forze ghibelline, e le infauste profezie da lui pronunciate, come ad esempio quella della prossima discesa in Italia dell’imperatore Ludovico il Bavaro, fecero crescere le ostilità attorno a Cecco. Così, in un periodo in cui si inaspriva la linea repressiva inaugurata da papa Giovanni XXII verso l’astrologia giudiziaria, le pratiche divinatorie e la negromanzia, Cecco fu sottoposto ad un nuovo processo di eresia.