Родилась в семье профессиональных певцов. Впервые выступила перед публикой в 9-летнем возрасте в опере Тоска. Училась в римской Консерватории Святой Чечилии, специализируясь на тромбоне, так что мать Бартоли так и осталась её единственным вокальным педагогом.

Слава Бартоли началась необычно для оперной певицы: в 1986 году она выступила в телевизионном шоу Fantastico, исполнив дуэт из оперы Россини «Севильский цирюльник» (с Лео Нуччи) и получив восторженные отзывы специалистов^[1]; смотревший шоу Рикардо Мути пригласил Бартоли на прослушивание в театр Ла Скала.

Более двадцати лет сотрудничает со звукозаписывающей фирмой Decca Records, выпустив за это время более шестнадцати сольных альбомов (по состоянию на 2010 год). В первые годы это были преимущественно записи произведений Моцарта и Россини. Начиная с 1999 года каждый альбом фактически открывает для современного слушателя редко исполняемых композиторов XVII—XIX веков: Вивальди, Генделя, Алессандро Скарлатти, Кальдару, Порпору, Глюка, Сальери, Гарсиа, Малибран и других.

Принимала участие в записях опер Генделя, Гайдна, Моцарта, Россини, Беллини и Пуччини.

В 2007—2009 выступила с серией концертов к 200-летнему юбилею легендарного меццо-сопрано Марии Малибран. В рамках проекта «Maria» были выпущены одноимённый альбом на CD, DVD с записью барселонского концерта и первая аутентичная запись оперы Беллини «Сомнамбула». Исполнявшаяся в 2008 опера Жака Фроманталя Галеви «Клари», где Бартоли пела главную партию, была издана на DVD осенью 2010.

В октябре 2009 Чечилия Бартоли вернулась к баро́чному репертуару, выпустив альбом «Sacrificium» (Жертвоприношение), посвящённый кастратам и музыке, написанной для них (в первую очередь — музыка Неаполитанской школы). С 2009 давала концерты по мотивам этого альбома, а также концерты, посвящённые Генделю, в которых с ней выступали оркестры Il Giardino Armonico под управлением Джованни Антонини, La Scintilla и Базельский камерный оркестр. В конце 2010 в серии концертов, посвящённых Генделю, пела дуэтом с контратенором Франко Фаджоли.

29 июня 2010 года в Дортмунде Бартоли впервые исполнила партию Нормы в одноимённой опере Винченцо Беллини. Бальтазар-Нойман-Ансамблем дирижировал Томас Хенгельброк, а среди других солистов были Джон Осборн (тенор), Микеле Пертузи (баритон) и Ребека Олвера (сопрано).

В середине 2011 года Чечилия Бартоли вновь обратилась к произведениям Вивальди, исполнив арии из его опер с камерным ансамблем Ensemble Matheus под управлением дирижёра Жана Кристофа Спинози.

Материал из Википедии — свободной энциклопедии