Milita agli stipendi del duca di Firenze Alessandro dei Medici. Gli è imposto da un commissario pontificio di presentarsi a Roma: a Ronciglione ed è raggiunto da un altro ordine che gli ingiunge di non ritornare più a  Perugia.

Alla morte del pontefice tenta di impadronirsi di Perugia: è affrontato nel borgo di Fontenova da Camillo Campagna e da Angelo da Todi che lo respingono a seguito di una cruenta scaramuccia.

Ripete il tentativo al borgo di San Pietro con Giovan Paolo Baglioni e Bino Mancino Signorelli. Trova una porta aperta ed irrompe in Perugia con 1000 fanti; sconfigge il presidio pontificio e cattura con facilità Camillo Campagna, mentre Angelo da Todi ripara a Todi. Libera Silvestro Baldeschi  fatto prigioniero nella precedente azione;  fa dare alle fiamme il palazzo del vicelegato, il vescovo di Terracina Cinzio Filonardi, il quale viene imprigionato con i suoi collaboratori ed alcuni priori. Tutti sono torturati affinché rivelino il posto dove hanno nascosto il loro denaro. E’ appiccato il fuoco alla cancelleria per fare scomparire le prove dei delitti dei suoi fautori. Tocca, poi,  Bettona, controllata dai Crispolti; Braccio Baglioni, Pirro Colonna e gli Ermanni lo assalgono in Deruta; Giovambattista Savelli occupa Collelungo. Dopo qualche altra scaramuccia giungono a Perugia il genero del papa e Giovan Francesco Orsini, suo amico, che trattano un accordo. Rodolfo Baglioni consegna Perugia ai pontifici ed è obbligato a stare lontano dalla città almeno 40 miglia.

Si trova al ponte di Valiano, in Val di Chiana, alla notizia dell’uccisione di Alessandro dei Medici ed alla nomina a duca di Firenze di Cosimo dei Medici.

I fuoriusciti di Filippo Strozzi minacciano l’aretino: il Baglioni si porta prima ad Arezzo, indi a Borgo San Sepolcro (Sansepolcro) con 150 fanti e 100 cavalli leggeri per unirsi con Otto da Montauto. Nella città vi è un inizio di ribellione per la presenza di tanti soldati: per tale motivo ne esce con i suoi uomini lasciandovi alla sua guardia il solo  Montauto. Ad Anghiari.

Ad Anghiari e a Firenze. Quando viene a conoscenza che i fuoriusciti sono giunti a Montemurlo, lascia il capoluogo con Alessandro Vitelli e Pirro Colonna.

Fa riposare le truppe a Prato ed assale a Montemurlo le milizie di Sandrino da Filicaia; lo costringe a fuggire in uno scontro in cui gli è ferita la cavalcatura da un colpo di  archibugio. Sorprende gli uomini di Piero Strozzi di ritorno dal pistoiese e taglia ad essi la strada verso il castello di Montemurlo: tutti sono catturati e svaligiati. Da ultimo, assale nel castello i fuoriusciti con Filippo Strozzi. Nello stesso mese viene raccomandato da Cosimo dei Medici a Carlo V tramite l’ambasciatore Averardo Serristori.

Nella primavera è chiamato dai perugini per difendere la città nella cosiddetta guerra del sale.  Lascia Cortona con il permesso di Cosimo dei Medici e raggiunge Perugia. Vi entra per la Porta di Santa Susanna, scende alle scale di San Lorenzo e prende  alloggio nel vescovado. Al comando di 2000 fanti rafforza alcuni tratti delle mura verso Porta San Pietro (l’ospedale del Cambio) e verso Porta Borgna; invia 300 fanti contro i pontifici che si sono accampati a Ponte San Giovanni;  piazza alcuni pezzi di artiglieria sulle alture di Porta Sole. Riconquista il monastero di Monteluce.

Si incontra a San Costanzo con il commissario pontificio Girolamo Orsini; nel monastero di Monteluce stipula le condizioni di resa non senza avere derubato in precedenza i cittadini di tutte le argenterie. Nell’occasione sono perpetrate nella città, specie da parte degli svizzeri, stragi, ruberie, distruzioni di edifici (oltre 80 sono le torri gentilizie abbattute). Il pontefice recupera Perugia allo stato della Chiesa, fa distruggere le case dei Baglioni ed iniziare la costruzione della Rocca Paolina su progetto di Antonio da Sangallo il Giovane.

A Staggia con i suoi cavalli leggeri; viene inviato a Siena con il commissario Girolamo degli Albizzi per mantenere l’ordine nella città.

In un primo momento è segnalato a Volterra. Di seguito si sposta alla difesa di Pisa con Lucantonio Cuppano allorché nel Tirreno compare la flotta turca del Barbarossa. Da ultimo si trasferisce, sempre con il Cuppano, alla guardia di Piombino.

A Pavia. E’ incaricato della difesa del castello di Ceresole Alba agli ordini di Alfonso d’Avalos e del principe di Salerno Ferrante da San Severino, che ha ai suoi ordini 7000 italiani. Il Baglioni prende parte alla omonima battaglia, dove si scontra con la cavalleria leggera del Termes e quella di Francesco Bernardino di Vilmercate. Sconfitto, si dà alla fuga con i suoi cavalli, seguito dal resto della fanteria italiana. Il Baglioni rimane ferito nel corso dello scontro.  Il suo comportamento in tale occasione è elogiato dal marchese di Vasto. Nel combattimento rimangono uccisi tra gli imperiali 10000 fanti per lo più spagnoli.

Cosimo dei Medici gli invia del denaro per ricostituire l’organico della sua compagnia e manda 4000 fanti in soccorso degli imperiali. Lo Strozzi supera il Lambro  e si allontana dal milanese. Il Baglioni lo affronta nel piacentino;  lo insegue con Sforza Pallavicini, Ferrante da San Severino e Cesare da Napoli quando  prende la strada degli Appennini. Molesta la retroguardia dello Strozzi con i cavalli leggeri.

Con Sforza Sforza attacca sul fiume Scrivia, tra Serravalle Scrivia e Novi Ligure, l’avanguardia nemica appena si accorge che la fanteria di Piero Strozzi non ha alcun sostegno dalla  cavalleria. Con 700 fanti e 300 lance aggredisce gli avversari e li mette in fuga con la perdita di 100 uomini. A fine mese si trova a Fossano con 200 cavalli leggeri e Giorgio Costa, signore della Trinità che ha ai suoi ordini 2000 fanti italiani. E’ pronto a soccorrere in Carignano gli assediati Pirro Colonna, Felice d’Arco e Michele Spagnolo. I difensori si arrendono prima del suo intervento stremati dalla fame.

Viene spedito con 200 cavalli leggeri in Germania al fine di combattere a fianco degli imperiali le milizie della lega protestante nella guerra smalcaldica.

A metà mese affianca Ottavio Farnese a Landshut. Cade con Cesare da Napoli in un agguato nei pressi di Ratisbona; segue il principe di Sulmona Filippo di Lannoy e Francesco d’Este. Con costoro prende parte all’attacco ad Ulm.

Si oppone ai turchi sul Danubio. Nel conflitto si distingue per il suo valore. Al rientro in Toscana gli è affidato il comando della fanteria ducale.

Giunge a Montepulciano con 600 fanti scelti; gli è dato  il mandato di raccoglierne altri 1400 nel contado e di entrare nel senese con Piero del Monte a Santa Maria.

Scorre in Val di Chiana, tenta di entrare in Pienza, mette in allarme Buonconvento. Ha con sé 2000 fanti e 100 cavalli. Gian Giacomo dei Medici lo chiama sotto Siena. Durante la marcia è assalito alle spalle da 300 archibugieri usciti da Siena dalla Porta di Fonte Branda. Sono uccisi 40 dei suoi uomini mentre altri 18 sono fatti prigionieri.

Si unisce a Foiano della Chiana con il cognato Ascanio della Cornia. Si impadronisce di Aiola, i cui difensori si arrendono a discrezione: i fuoriusciti di Firenze e sette contadini  sono impiccati ai merli delle mura. Si ferma a Castellina in Chianti con Carlotto Orsini e Bartolomeo Greco e devasta il contado fino a Lucignano. Muove con 700 fanti verso Torrita di Siena;  si pone in agguato nei pressi con il Greco: Flaminio Orsini e Paolo Orsini abbandonano la località (che è messa a sacco) e riparano a Lucignano. Voglioso di combattere perché non stimato dal Medici, tiene una pratica a Chiusi con il fuoriuscito fiorentino Santuccio da Cutigliano. Il trattato si rivela doppio; lo Strozzi, informato della cosa, spedisce alla spicciolata rinforzi a Chiusi agli ordini di Aurelio Fregoso e predispone tre imboscate a Chiusi, a Chianciano ed a Monte di Venere. Rodolfo Baglioni si allontana con Ascanio della Cornia dal ponte di Valiano e si avvicina a Chiusi:  cade nell’agguato  con 300 archibugieri. Respinto, sale a cavallo e ripara in una casa verso il monte con alcuni soldati. Inizia a lottare; colpito da una palla di archibugio ad un orecchio, muore con l’alabarda in mano; Ascanio della Cornia è fatto prigioniero. Il corpo del Baglioni è raccolto da Mancino da Perugia e portato sulle spalle per più di un miglio; caricato su un asino, è, infine, condotto a Chianciano per essere sepolto a Perugia. Sposa Costanza Vitelli, figlia di Vitello.