Mikołaj Boccasini urodził się w 1240 r. w Trevisio. Według niektórych przekazów jego ojciec był notariuszem; inne hagiografie podają, że przyszedł na świat w bardzo ubogiej rodzinie - jego matka była praczką w klasztorze dominikanów. Młodzieniec w 1254 r. wstąpił do nich i wybił się rychło zaletami umysłu i ducha. Studiował teologię i filozofię w Wenecji i Mediolanie, a później przez kilka lat wykładał teologię. Następnie został przeorem klasztoru, a potem prowincjałem dominikanów w Lombardii (1282-1296). Bezpośrednio potem został wybrany generałem zakonu. W czasie kierowania zakonem dużą wagę przykładał do nauki - dbał o rozwój studium, a także o dobre kontakty z klerem diecezjalnym. Bonifacy VIII niebawem obdarzył go najwyższą godnością biskupa Ostii i kardynała. Ceniąc talent dyplomatyczny Mikołaja, powierzył mu trudne pośredniczenie w zawarciu pokoju między królem Francji, Filipem Pięknym, a królem Anglii, Edwardem I. Podobną misję szczęśliwie wypełnił na Węgrzech, gdzie rozegrały się właśnie walki o tron. W latach 1301-1302 był także z misją w Polsce, Serbii i Dalmacji.
Kiedy Nogaret i Collonowie napadli na papieża w Anagni, uciekli wówczas wszyscy kardynałowie. Pozostał jednak wiernie przy papieżu Bonifacym VIII kardynał Mikołaj. Kiedy Nogaret uderzył papieża tak silnie, że ten przewrócił się na ziemię, obecny kardynał Mikołaj interweniował w obronie papieża natychmiast, a w jego trzydniowym uwięzieniu niósł mu pociechę. Na szczęście także lud Anagni ujął się za papieżem i zmusił napastników do ucieczki. Kardynał towarzyszył papieżowi w jego triumfalnym powrocie do Rzymu.
W 1303 r. Mikołaj został wybrany papieżem. Niezbyt często się zdarza, żeby wybór został dokonany - jak w tym przypadku - już w pierwszym głosowaniu. Obrał sobie imię Benedykt ku czci papieża Bonifacego VIII, który na chrzcie to właśnie imię otrzymał. Postanowił wtedy doprowadzić do zgody między potężnym rodem Colonnów a nie mniej potężnym i ambitnym Filipem Pięknym. Odwołał wszystkie klątwy rzucone na Filipa przez poprzednika. Nie dopuścił jednak do zwołania soboru, którego domagał się Filip, aby zmarłego Bonifacego VIII napiętnować publicznie jako intruza na Stolicy Apostolskiej, a nawet jako heretyka. Jest duże podejrzenie, że Benedykt XI przypłacił tę decyzję życiem, gdyż został otruty (trucizna miała być w figach, ulubionych owocach papieża, które podał mu w Perugii ktoś przebrany za zakonnicę z klasztoru św. Petroneli). Gdyby to było prawda, do osobistej świętości wyznawcy dołączyłby Benedykt XI również palmę męczeństwa. Zdjął także ekskomunikę nałożoną przez Bonifacego VIII na dwóch kardynałów z rodu Colonna. Nie przywrócił im jednak godności kardynalskiej ani skonfiskowanych posiadłości, czego się spodziewali, co w konsekwencji doprowadziło do rozruchów w Rzymie. Rzym rozdzierany walkami między rodami nie zapewnił papieżowi bezpieczeństwa i spokoju. Benedykt XI w kwietniu 1304 r. przeniósł się więc do Perugii. W czasie swego pontyfikatu wzmocnił rolę kolegium kardynalskiego, którego rady zasięgał. Benedykt XI był autorem tomu kazań i komentarzy do Ewangelii według św. Mateusza, psalmów, Księgi Hioba i Apokalipsy, które napisał w okresie, kiedy wykładał teologię w Trewirze i Genewie.
Na Stolicy Apostolskiej zasiadał niecały rok (od 27 października 1303 roku do 7 lipca 1304 roku). Jego ciało znajduje się w pięknym grobowcu w kościele św. Dominika w Perugii. Kult publiczny Benedykta XI zatwierdził Klemens XII w roku 1736. Jego zaś imię wpisał do Martyrologium Rzymskiego pod dniem 7 lipca papież Benedykt XIV w 1748 roku.