Als Dirigent, Organist und Continuo-Spieler tritt er in ganz Europa, den USA, Russland und Japan auf. Er ist regelmäßig bei renommierten Festivals für Alte Musik zu Gast und arbeitet mit Künstlern wie Michael Chance, Emma Kirkby, Cecilia Bartoli, Philippe Jaroussky, Diego Fasolis sowie Lorenzo und Vittorio Ghielmi zusammen. Außerdem ist er Organist an der Basilika San Simpliciano in Mailand.
2005 gründete er das Vokal- und Instrumentalensemble Il canto di Orfeo, mit dem er Hauptwerke der europäischen Barockmusik in historisch informierten Interpretationen zur Aufführung bringt; dabei arbeitet er mit führenden Spezialisten für historische Instrumente zusammen und berücksichtigt stets auch die neuesten Ergebnisse musikwissenschaftlicher Forschung. Er ist Mitglied des wissenschaftlichen Komitees für das Werk von Giacomo Carissimi am Istituto Italiano di Storia della Musica und Musikverantwortlicher der Associazione Carissimi Archivio Manusardi in Mailand.
Gianluca Capuano arbeitet regelmäßig mit dem Ensemble I Barocchisti, dem Coro della Radiotelevisione Svizzera und Concerto Köln zusammen und hat an Einspielungen für bedeutende Labels mitgewirkt. 2013 feierten er und Il canto di Orfeo einen großen Erfolg in der Produktion von Alexander Raskatovs Oper Hundeherz an der Mailänder Scala, die 2014 in Lyon wiederaufgenommen wird.