Antonio Marini era nato a Prato il 27 maggio 1788 da Michele Marini e da Maria Domenica Lotti. Dopo i primi insegnamenti in Prato presso la scuola di disegno e di architettura con Luigi Nuti e Gaetano Magherini nel 1808 frequenta l'Accademia di Firenze, dove ha per maestri Pietro Ermini e Pietro Benvenuti. Nel 1812 gli viene assegnato il premio per il disegno di invenzione con un soggetto che rappresentava la magnanimità di Scipione nelle Spagne. Tre anni più tardi viene nuovamente premiato per un bozzetto ad olio con Mercurio che addormenta Argo. Nel 1816 si avvicina al concittadino Giuseppe Castagnoli che nell'Accademia Fiorentina insegna ornato e prospettiva. Da lui apprende l'arte dell'affresco iniziando con varie decorazioni e figure, fino a quando verso il 1818 gli fu affidato l'incarico di dipingere la carrozza granducale destinata alle grandi occasioni. Alcune figure dipinte a chiaroscuro sul frontone della porta di Palazzo Pitti lo fanno particolarmente apprezzare e il principe Niccolò Estherazy lo invita a Vienna ad affrescare una sala del suo palazzo. Questo lavoro contribuì ad accrescere la sua fama. A Vienna si impadronì dell'arte della litografia e per primo la introdusse in Toscana. Nel 1822 affresca due sale in Palazzo Martelli a Firenze, l'una con Donatello nella sua bottega, l'altra con il Duca D'Angiò. Accanto ai soggetti storici già di gusto romantico, convivono quelli mitologici. A Poggio Imperiale dipinge nello stesso anno Zeffiro e Flora, mentre in Palazzo Pitti esegue una Pomona con un Putto ed una Minerva volante nelle volte di due sale. I lavori grande prestigio si susseguono; Marini affresca alcuni ambienti nel Reale Istituto della Santissima Annunziata e nei palazzi patrizi del Marchese Pucci e dei Giuntini a Firenze, mentre , a Colle Val d'Elsa, decora il teatro e due cappelle nel Duomo.
Nel 1830 è la sua città natale a vederlo all'opera. Viene chiamato a ornare la volta, il siparietto e i parapetrti dei palchi del teatro Metastasio progettato da Luigi Cambray Digny. Sempre a Prato esegue lavori nella casa di Gaetano Magnolfi ed in quella del canonico Benassai, ed una pala con San Barnaba per la Cappella dell'Ospedale. Dal 1832 al 1834 lavora a Livorno e a Montecatini dove affresca la Chiesa dei Bagni. Nel 1847 esegue per la tribuna di Galileo alla Specola i cartoni per il mosaico sul pavimento e per la basilica di Santa Maria delle Carceri a Prato la tela per l'altare maggiore con l'Apparizione di Maria. Negli anni 1858-59 affresca, sempre a Prato, la Chiesa di San Pier Forelli e dipinge la tela con San Pietro che riceve le chiavi per un altare. Riceve poi una commissione per il Cairo di un quadro con i misteri del Rosario e, poco prima della morte, nella Meridiana di Palazzo Pitti, affresca quattro lunette con storie della vita di Torquato Tasso. A fianco della sua attività di pittore, si svolge di pari passo, intensa e partecipe quella di restauratore. Innumerevoli gli interventi in questo settore; Marini intervenne sugli affreschi del Ghirlandaio nel Duomo di Pisa, gli affreschi di Agnolo Gaddi nella Cappella del Sacro Cingolo e quelli di Filippo Lippi nella Cattedrale di Prato, gli affreschi nel Duomo di Firenze e nella loggia dello Spedale degli Innocenti e gli affreschi nelle volte del Duomo di Lucca. Aveva anche curato il recupero degli affreschi giotteschi in Santa Croce a Firenze. Nel 1840 il Marini era stato chiamato a riportare in luce gli affreschi che ornavano la cappella del Podestà, dove Giotto aveva ritratto con Brunetto Latini e Corso Donati, il suo amico Dante Alighieri. Dopo molti tentativi finalmente il 16 luglio così scriveva ad un suo illustre concittadino: " Credo d'aver scoperto il ritratto di Dante: sarebbe stata una delle più belle teste, se fosse stata più conservata: bensì potrà ritornar bene con poco restauro. Per ora non ne parlo a nessuno; voglio prima che sia ben pulita da tutto il bianco che v'è sopra. La testa è in profilo, assai meno caricato di quello che fin qui conosciamo. Ha un libro in mano, e dall'altra un fiore, così svanito, che non s'intende che fiore sia". E il 24: "Non cade dubbio sul ritratto di Dante: tutti ne parlano e tutti desiderano veder l'effige di quel grande. Tutto il profilo è ben conservato, eccettuato l'occhio, ov'è il buco d'un chiodo. Ieri fui dal Granduca, che fu molto contento della scoperta. Tutti sono riscaldati di questa cosa: ma seguirà di questo, quel che segue di tante altre belle cose di questo genere, cioè dimenticate". Ma non fu così: giornalisti, scrittori, poeti ne diffusero la notizia, ne perpetuarono la memoria. "Il Giusti - riferisce il Guasti - domandò alla musa stessa di Dante il verso più degno per celebrar la scoperta". Antonio Marini muore il 10 settembre 1861 ed è sepolto nel chiostro di San Domenico a Prato. Giuseppe Marchini ne "Le arti figurative in Prato" (Storia di Prato, 1981) così lo ricorda: " Dapprima aderente ad un neoclassicismo addolcito e brioso, quando opera alla corte granducale (ma è chiamato anche all'estero) è quindi rivolto in pieno ad un purismo raffaellesco e peruginesco apprezzato anche in campo internazionale di cui lascia vari esempi a Prato: in una Madonna del Palazzo del Comune, nella pala dell'altar maggiore nella Chiesa di S. Maria delle Carceri, negli affreschi di S. Pier Forelli, mentre il sipario ed il soffitto del Teatro Metastasio risulatano oggi perduti. La sua moglie, Giulia Nuti, pittrice di fiori, soleva aggiungerne ai suoi quadri con un'esattezza da orto botanico..."