Больцани Иосиф Антонович родился в Берлине 18 сентября 1818 года. Отец его был итальянец, поселившийся в Берлине, где завел кондитерскую; он предназначал своего сына Иосифа-Фортуната к торговой деятельности и очень рано отдал его в торговую контору на службу. В нем скоро обнаружилась способность быстрого изучения языков, достигнув 20-летнего возраста, умел говорить на французском, немецком, английском и итальянском языках; впоследствии он выучился и русскому языку, которым и владел почти как русский. Торговый дом Дациаро отправил его в Россию, где он приписался к нижегородскому мещанскому обществу и торговал в разных городах по Волге нотами и картинами. Молодой Больцани без всякого руководителя выучился арифметике, но он не знал по математике ничего более, когда ему минуло уже 23 года.
По воле случая на способности уличного торговца обратили внимание ученые А.Ф. Попов и Н.И. Лобачевского. В конце 1842 года Больцани был определен надзирателем в первую казанскую гимназию, а менее чем через 2 года он успешно экзаменовался по гимназическому курсу, а вслед за тем и на университетскую степень кандидата математических наук
В 1853 году обстоятельства вынудили его окончательно перейти от занятий чистой математикой к занятиям физикой, к которой он не чувствовал настоящего призвания.
В 1860 году Больцани был поставлен ординарным профессором, а в 1863 году деканом физико-математического факультета в Казани.
Больцани ревностно занимался изучением физики, улучшением физического кабинета и метеорологической обсерватории, неоднократно бывал за границей, где обозревал лучшие кабинеты и обсерватории, приобретал для Казанского университета необходимые инструменты, выверял метеорологические приборы, устраивал в физическом кабинете приборы для новых опытов.
При нем шли правильно наблюдения на метеорологической обсерватории, его профессорская деятельность оставила следы среди некоторых, особенно даровитых студентов; его необыкновенно обширные познания были особенно полезны тем молодым ученым, которые успели уже специализироваться.
Математики, физики, натуралисты, медики - все обращались к Больцани с вопросами, за справками и советами; он был всеобщим консультантом. Больцани неоднократно бывал в Петербурге и оставил самые благоприятные впечатления о себе в ученом обществе, до сих пор не изгладившиеся; начитанность его была неисчерпаема. Однако, в заключение нельзя не пожалеть, что Больцани не удалось отдать все свои силы чистой математике, в которой он мог бы, конечно, пойти далеко.
Больцани оставил после себя, по свидетельству его биографа, драгоценную библиотеку научных книг, на приобретение которых он употреблял половину своих, всегда скудных, денежных средств.