Si laurea in ingegneria e matematica a Torino nel 1832 dopo aver seguito i corsi di Giorgio Bidone e di Giovanni Plana.
Giovanissimo viene nominato dal re Carlo Alberto, motu proprio, tenente del Genio e con questo grado presta servizio al forte di Bard, da dove viene richiamato a Torino per insegnare matematiche all'Accademia militare (l'equivalente di insegnare analisi matematica al Politecnico di Torino , visto che il Politecnico è figlio di quella Accademia).
Sotto la guida di Plana svolge un'intensa attività scientifica in parallelo con i compiti istituzionali di militare. Nel 1840 partecipa agli incontri dei membri dell'Accademia delle Scienze con Charles Babbage e due anni dopo presenta alla Biblioteque Universelle de Geneve la famosa nota Sketch of analytical engine invented by Charles Babbage. Partecipa con vari compiti importanti alla prima Guerra di Indipendenza Nazionale. Nel 1848, dopo l'armistizio, viene nominato primo ufficiale, ossia , come diremmo oggi, sottosegretario di vari dicasteri.
Nel 1859 è l'artefice dei lavori che consentono di inondare la pianura tra la Dora e il Sesia, impedendo l'avanzata agli austriaci. Per quell'opera nel 1875 il Re Vittorio Emanuele II gli conferirà il titolo di Marchese di Val Dora.Riprende la carriera politica con la nomina a senatore nel 1860, un incarico che coprirà per 36 anni consecutivi. Nel 1867 viene nominato Presidente del Consiglio, ma incappa nella triste vicenda di Mentana, prendendo decisioni che gli inimicano i Garibaldini e i Repubblicani. E' costretto alle dimissioni alla fine del 1869 e finisce la carriera politica come ambasciatore prima a Londra e poi a Parigi. Gli storici gli rimprovereranno poi, anche la mancata opposizione all'espansionismo francese in Africa, dovuta, secondo loro, agli stretti rapporti di amicizia con i Francesi.
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