El Giro d'Itàlia de 1964 fou la 47a edició del Giro d'Itàlia i es disputà entre el 16 de maig i el 7 de juny de 1964, amb un recorregut de 4.119 km distribuïts en 22 etapes, una d'elles contrarellotge individual. 130 ciclistes hi van prendre part, acabant-lo 97 d'ells. La sortida fou a Bolzano i l'arribada a Milà.
Aquesta fou la segona victòria al Giro d'Itàlia de Jacques Anquetil, el qual aconseguí el lideratge en acabar la cinquena etapa, l'única contrarellotge de la cursa, i no el va abandonar fins a la finalització d'aquesta. En aquesta ocasió el recorregut visità San Marino i durant l'etapa reina, la vintena, s'endinsà per carreteres franceses. Aquesta etapa, en què es pujava el coll de la Madeleine, Vars, Izoard, Montgenèvre i Sestrieras, no donà lloc a grans diferències, ja que excepte el vencedor de l'etapa, l'italià Bitossi, la resta de favorits arribaren junts a meta.
Al podi de Milà Anquetil va estar acompanyat per Italo Zilioli, que d'aquesta manera aconseguir el primer dels seus tres segons llocs consecutius a la cursa rosa, i Guido de Rosso.
L'única victòria d'etapa espanyola fou la del valenciàAngelino Soler en la setena etapa.