Ha cubierto guerras en Afganistán, Somalia, Sudán del Sur, Ucrania, Irak o Siria. En este último país fue secuestrado en 2015 por Al Qaeda. Permaneció retenido 299 días. En 2019 presentó en Cuatro, Pasaporte Pampliega, programa en el que da visibilidad a las injusticias sociales en diferentes lugares del mundo. En 2024 volvió a Cuatro para presentar el programa de investigación Territorio Pampliega.

Se licenció en periodismo (2004) en la Universidad Europea. Es un periodista freelance que ha cubierto zonas como Irak, Líbano, Pakistán, Afganistán, Haití, Sudán del Sur o Siria. También ha escrito los libros: Afganistán (2011), En la oscuridad (2017), Las trincheras de la esperanza (2018). En 2019 presentó en Cuatro el programa de viajes Pasaporte Pampliega. En 2021 se puso al frente del podcast Costa Nostra, sobre el narcotráfico en el sur de España. En 2023 publicó El quinto nombre, Península (Grupo Planeta), sobre la guerra civil española. En 2024 presentó, también en Cuatro, Territorio Pampliega, un programa sobre periodismo de investigación.

En 2015 viajó a Siria para poder hacer un reportaje sobre la situación a la que se estaba enfrentando el país. No era la primera vez que viajaba a Siria. Sabía cómo tenía que actuar en zonas de conflicto. Sin embargo, este viaje se alargó más de lo que esperaban.

Gracias a viejos conocidos, Antonio Pampliega consiguió contactar con Usama, un traductor que iba a ayudarles durante todo el reportaje. Tenían algunos amigos periodistas en común y buenos contactos. Sin embargo, Antonio Pampliega está convencido de que fue él quien les vendió al grupo terrorista "Estoy convencido de que nos vendió por su reacción. Se tiró. Le tocaron el hombro y se cayó al suelo. Ni siquiera le golpearon. Se fue al suelo. Entonces nos trasladan a la primera celda en la que estuvimos".

Pasaron 10 meses hasta que Pampliega consiguió su liberación. En varias entrevistas, Pampliega se arrepiente de que en ese momento valiese más un reportaje que su propia seguridad.

Sus trabajos han sido publicados por AFP, AP, CNN, BBC, The Times, El País, Tiempo de hoy, El Mundo, EFE, Amazon Prime o CUATRO. Además, en televisión ha concedido entrevistas a Risto Mejide en el Chester o ha protagonizado reportajes en prime time como: Pasaporte Pampliega o Territorio Pampliega.