Nasceu em Milão, Itália, em 6 de agosto de 1934, filho de músicos antifascistas. Seus pais, o maestro Edoardo Guarnieri e a harpista Elsa Martinenghi, decidiram vir para o Brasil em 1936 e se estabeleceram no Rio de Janeiro; no início dos anos 1950 a família se mudou para São Paulo. Líder estudantil desde a adolescência, Guarnieri começou a fazer teatro amador com Oduvaldo Vianna Filho (Vianinha) e um grupo de estudantes de São Paulo, e em 1955 criaram o Teatro Paulista do Estudante, com orientação de Ruggero Jacobbi. No ano seguinte, o TPE uniu-se ao Teatro de Arena, fundado e dirigido por José Renato.