Laureato in Medicina e Chirurgia presso l'Università di Perugia nel 1998, consegue l' abilitazione all'esercizio della Professione Medico-Chirurgica nel 1999. Nel 2004 si specializza in Anatomia Patologica presso l'Università di Bologna e nel 2008 ottiene il titolo di Dottore in Ricerca in Biotecnologie Mediche, sezione Patologia Diagnostica Quantitativa e Molecolare, presso l' Università di Siena.
Dopo aver ricoperto la posizione ricercatore universitario in Anatomia Patologica, dal Novembre 2010 a Ottobre 2014, diviene nell’Ottobre 2014 Professore Associato settore scientifico disciplinare MED08/Anatomia Patologica, presso l' Università di Bologna, Dipartimento di Medicina Specialistica, Diagnostica e Sperimentale – DIMES. Dal 2010 è dirigente Medico presso l’ Unità Operativa di Emolinfopatologia, dell’ Azienda Ospedaliera-Universitaria S.Orsola-Malpighi, Istituto di Ematologia e Scienze Oncologiche "L. & A. Seràgnoli”, dove svolge attività di diagnosi istopatologica e molecolare.
Dal 2015 svolge con continuità attività di docenza come componente del corso integrato di anatomia patologica nell’ ambito del corso di laurea in medicina e chirurgia e come titolare di insegnamenti nell’ambito di diverse scluole di specializzazione di are medica.
Attualmente la sua attività di ricerca verte sulle neoplasie del sistema emolinfopoietico. I temi di ricerca principali sono lo studio del microambiente tumorale e l'individuazione di nuovi bersagli terapeutici e di fattori prognostici biologici, determinabili alla diagnosi, in grado di selezionare i pazienti a maggior rischio di chemioresistenza e progressione di malattia. E’ autore, dall'anno 2004, di 114 pubblicazioni (fonte: PubMed: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Agostinelli+C ), 3 capitoli di libri e numerosi abstract.
Ha partecipato a numerosi programmi di ricerca nazionali ed internazionali tra cui: AIRC 5 x mille "Genetics-driven targeted management of lymphoid malignancies", altri programmi di ricerca AIRC, FIRB, AIL, RFO.
E' membro della Società Italiana di Antomia Patologica e Citologia (SIAPEC) e revisore di riviste internazionali come Clinical Cancer Research, Human Pathology, British Journal of Haematology, Medical Science Monitor, Cancer Epidemiology Biomarkers & Prevention.
Ha svolto stage di ricerca presso l' Anatomia e Istologia Patologica e Citopatologia dell'Istituto Nazionale per lo Studio e la Cura dei Tumori di Milano (Agosto 2002-Gennaio 2003), il National Cancer Institute degli USA, Bethesda, (Dicembre 2006), il Nuffield Department of Clinical Laboratory Science , University of Oxford, UK. (Luglio 2009), la Christian-Albrechts University, Kiel, Germany (Hematopathology Section and Lymph Node Registry) (Aprile–Maggio 2009), il Department of Histopathology, University College London, London, UK. (Febbraio 2012 e ottobre 2015)
