Nacque a Ponte Tresa o Mesanzena nel 1531 e fu fino al 1555 al servizio di Gian Giacomo de’ Medici (1495-1555), marchese di Marignano, l’attuale Melegnano, presso il quale ebbe la possibilità di studiare matematica ed architettura, secondo quanto lo stesso Ramelli ha lasciato scritto.
Il Medici, conosciuto anche come Gian Giacomo il Medeghino, condottiero, ricevette il marchesato di Marignano intorno al 1532 da Francesco Sforza II, duca di Milano, città dalla quale era stato bandito a causa della sua ambizione. Egli risiedette anche a Frascarolo, a Musso e Gravedona, sul lago di Como.
È possibile che il giovane Ramelli avesse accompagnato il Medeghino nella guerra di Siena e in altre sue avventure militari. E' certo che si trasferì in Francia dove fu al servizio di Enrico d’Angiò (1551-1589), figlio di Enrico II e di Caterina de’ Medici, dal 1574 re di Francia con il nome di Enrico III. Questi, al centro delle lotte religiose nella Francia cinquecentesca, dopo aver promosso la strage della notte di San Bartolomeo (23-24 agosto 1572) durante la quale vennero sterminati i calvinisti, nel 1572 assediò invano La Rochelle, roccaforte degli Ugonotti.
Il Ramelli prese parte all’assedio in qualità di ingegnere, forse accompagnando un contingente di quattromila soldati italiani comandati dal veneziano Filippo Strozzi, che aveva condotto campagne militari negli stessi luoghi e nel medesimo periodo di Gian Giacomo Medici.
Durante una missione di esplorazione del porto atlantico di La Rochelle, venne gravemente ferito e fatto prigioniero, ma riottenne presto la libertà, grazie all’intervento del duca.????
Con l’ascesa al trono di Enrico, consolidò la sua posizione a corte e decise di pubblicare i suoi studi e i suoi progetti. Essi furono raccolti nel volume Le diverse ed artificiose macchine del capitano Agostino Ramelli, poderoso in folio pubblicato nel 1588 a Parigi, nel quale sono raccolte 194 tavole accompagnate da un testo in italiano e in francese, che presentano le sue geniali invenzioni, parte delle quali immaginarie. Vi sono 110 pompe o meccanismi per innalzare l’acqua, 25 mulini, 10 gru, 7 meccanismi per trascinare strutture pesanti, 4 cassoni per il prosciugamento di fossati, 4 fontane, 15 ponti per attraversare fossati, 14 congegni per sfondare le difese nemiche ed infine dispositivi per lanciare palle da canone e trabocchi.
Quest’opera è un classico dell’ingegneria rinascimentale ed ebbe una significativa influenza sullo sviluppo della meccanica europea nei decenni successivi.
Vi sono descritte le più diverse macchine, tra le quali una ruota ad asse verticale per il sollevamento dell’acqua, simile a quella disegnata da Leonardo da Vinci, una macchina da guerra capace di muoversi in immersione, mulini, ruote idrauliche.
Il suo progetto più noto è forse la ruota dei libri, leggio multiplo rotante, ideato per consentire l’agevole lettura contemporanea di più testi; offriva al suo utilizzatore la possibilità di disporre di più libri, mantenuti orizzontali da un complesso sistema di ruote dentate, sì che i libri non cascheranno, ne si muoveranno dal luogo dove si sono posti: anzi resteranno sempre nel medesimo stato, et si ripresenteranno sempre davanti al lettore nella medesima maniera che si sono posto sopra le sue tavolette, senza che ci sia di bisogno di legarli, ne ritenerli con cosa alcuna.
Si tratta di un meccanismo che a molti è sembrato precorrere la lettura ipertestuale, vale a dire ciò che voi state facendo in questo momento.
Di lui si ha ancora notizia nel 1590, quando Filippo Pigafetta (1533-1604) afferma che Parigi, assediata, era difesa con l’aiuto del Capitano Agostino di Lugano. L’ultimo documento ritrovato che lo riguarda è una carta legale datata 1608 con la firma sua e della sua consorte.
Nulla si sa riguardo la sua morte.