In Mailand geboren, studierte Roberta Invernizzi zunächst Klavier und Kontrabass, bevor sie sich dem Gesang widmete und bei Margaret Heyward Unterricht nahm. Dabei spezialisierte sie sich auf das barocke und klassische Repertoire und gehört heute zu den gefragtesten Solistinnen auf diesen Gebieten.
Sie sang in vielen der bedeutenden Häusern Europas und der Vereinigten Staaten und arbeitete mit Dirigenten wie Claudio Abbado, Nikolaus Harnoncourt, Frans Brüggen, Jordi Savall, Fabio Biondi oder Alan Curtis. Dabei trat sie auf mit Ensembles wie dem Concentus Musicus Wien, Il Giardino Armonico, der Accademia Bizantina, Europa Galante und dem Venice Baroque Orchestra. Roberta Invernizzi war bereits bei den HÄNDEL-FESTSPIELEN 2014 mit Cleopatra – Arien für Händels Diven zu erleben.
An der Mailänder Scala wurde sie als Armida in Händels Rinaldo mit Ottavio Dantone am Pult und P. Pizzi als Regisseur ebenso bejubelt wie in Robert Wilsons Inszenierung von Monteverdis Orfeo unter der Leitung von Rinaldo Alessandrini. In der Queen Elizabeth Hall war sie mit einem Mozart-Recital zu erleben, und als Cleopatra in Händels Giulio Cesare mit dem Orchestra of the Age of Enlightenment, im Teatro Real Madrid als Nerone in Händels Agrippina mit Alan Curtis, im Théâtre des Champs-Élysées mit Scarlattis La Santissima Trinità, im Teatro San Carlo Neapel als Cavallis La Statira, im Wiener Musikverein in Händels La Resurrezione mit Nikolaus Harnoncourt, im Teatro La Fenice Venedig in Galuppis Olimpiade mit Andrea Marcon stand sie bereits auf Bühne.
Regelmäßig ist sie zu Gast bei den Salzburger Festspielen wie beispielsweise in Händels Aci, Galatea und Polifemo unter dem Dirigat von Gustavo Antonini oder Händels Trionfo unter der Leitung von Michael Haselböck. Von Roberta Invernizzi erschienen bereits über 70 CDs, viele davon mit Erstaufnahmen, und jüngst wurde ihr neues Vivaldi-Album von der Kritik international gefeiert.