1921 Nasce ad Airolo il 25 maggio. Il padre Mario, impiegato all'ufficio postale, proviene dalla Valle Bedretto, mentre la madre, Maria Gendotti, è originaria di Prato Leventina.
1921-1939 La famiglia si trasferisce a Locarno, dove il padre gestisce un negozio di prodotti caseari. Il piccolo Giorgio frequenta per due anni l'Istituto Sant'Eugenio e per tre le scuole elementari comunali. Durante gli anni del ginnasio, e fino alla «mobilitazione», i genitori ritornano in Leventina a Mascengo (frazione del Comune di Prato). Il figlio rimane nel Locarnese come allievo del Collegio Papio di Ascona, retto dai Padri Benedettini, dove ottiene la maturità liceale. Dal 1939 la famiglia risiede stabilmente a Prato Leventina.
1940-1943 Trascorre gli anni della seconda guerra mondiale alternando gli studi universitari presso l'Università di Friburgo ai frequenti richiami nell'esercito, nel quale è impiegato con il grado di caporale. L'ottenimento della laurea in storia non impedisce lo sviluppo di un interesse preponderante per la filologia e la letteratura italiana, favorito dall'incontro (presto trasformatosi in amicizia) con Gianfranco Contini, giovanissimo professore di filologia romanza e punto di riferimento per un folto gruppo di giovani intellettuali italiani e ticinesi.
1944 Dopo alcune prove in prosa sui quotidiani ticinesi, inizia ufficialmente la sua carriera di poeta vincendo la seconda edizione del Premio Lugano con la raccolta inedita Né bianco né viola, in seguito pubblicata nella Collana di Lugano di Pino Bernasconi. A ottobre è tra i soci fondatori dell'Associazione degli Scrittori della Svizzera Italiana, di cui dal 1951 sarà anche membro del comitato direttivo in qualità di segretario.
1945 Chiamato a sostituire Luigi Menapace alla cattedra di italiano della Scuola Cantonale di Commercio di Bellinzona, inizia l'attività di docente di scuola superiore, professione alla quale resterà legato per tutta la vita. Sulla rivista «Belle lettere» della Collana di Lugano escono le prime versioni di poesie goethiane. All'immediato dopoguerra risalgono anche le prime collaborazioni radiofoniche, che si protraggono con regolarità fino agli anni sessanta.
1946-1949 È di questi anni l'amicizia con Luciano Anceschi, che nel 1952 accoglierà Orelli tra i poeti dell'antologia Linea lombarda, facendone poi, dal 1956, un collaboratore della rivista «Il Verri».
1950-51 Trascorre alcuni mesi a Firenze per una ricerca su Ugo Foscolo, i cui frutti vedranno la luce in contributi per «L'educatore della Svizzera italiana» e in numerose conferenze sul tema. A Firenze conosce Mario Luzi e Cristina Campo (legata anche al poeta e professore Remo Fasani) con la quale intrattiene una breve corrispondenza nel corso degli anni cinquanta.
1952 Nel mese di dicembre pubblica a Bellinzona, da Leins & Vescovi, la plaquette a tiratura limitata Prima dell’anno nuovo, illustrata da due disegni dell'amico pittore Giuseppe Bolzani.
1953 Per le milanesi Edizioni della Meridiana esce un corposo volume di Poesie, con il quale si aggiudica il Premio Schiller. La presentazione, a dicembre, di una mostra di Attilio Balmelli e Italo Valenti a Palazzo Civico apre una lunga stagione di collaborazioni nell'ambito delle arti figurative (per il Circolo di cultura e per la Commissione culturale della Città di Bellinzona). L'amicizia con alcuni artisti locali – Giuseppe Bolzani, Massimo Cavalli, Guido Gonzato, Ubaldo Monico, Pierino Selmoni e lo stesso Valenti – resisterà al tempo, come attestano anche numerosi scritti e introduzioni che firma in occasione di esposizioni o per cataloghi d'arte.
1957 Pubblica il primo volume di versioni liriche da Goethe, Poesie scelte (Milano, Mantovani), riprendendo anche traduzioni già apparse in rivista su «Belle lettere», «La Rassegna d'Italia» e «Svizzera italiana».
1960 Anno particolarmente ricco di avvenimenti, il 1960 si apre con la pubblicazione della plaquette Nel cerchio familiare (Milano, All'insegna del pesce d'oro), con cui si aggiudica il Premio Firenze, mentre a novembre esce, per le Edizioni Lerici, la raccolta di racconti Un giorno della vita (Premio Libera Stampa l'anno successivo). Alla soglia dei quarant'anni, l'8 agosto Orelli sposa Miriam (Mimma) De Angeli di Coldrerio, con la quale avrà due figlie, Giovanna (1961) e Lucia (1966).
1962 L'ingresso nella prestigiosa collana «Lo Specchio» dell'editore Mondadori, favorito dall'amicizia e dalla stima di Vittorio Sereni, si concretizza nel mese di giugno con la pubblicazione dell'antologia L'ora del tempo (vincitrice nel 1963 del Premio Cardarelli, ex-aequo con Nelo Risi).
1964 Continua la proficua collaborazione con Vanni Scheiwiller, che in occasione di una mostra del fratello Silvano pubblica a novembre una plaquette con 6 poesie di Orelli in parte inedite.
1965 Le celebrazioni per il settecentenario della nascita di Dante hanno in Orelli uno degli intellettuali più attivi del Canton Ticino: oltre a numerose conferenze, è curatore, con Guido Calgari e Renato Regli, di una Lectura Dantis integrale per la Radio della Svizzera italiana.
1966 Sue poesie vengono tradotte in tedesco, francese e inglese su riviste elvetiche o straniere. Durante tutti gli anni sessanta Orelli è l'unico autore svizzero di lingua italiana proiettato su un orizzonte internazionale (Australia, Stati Uniti, Sud America).
1969-1970 Insegna anche al Liceo Economico e Sociale di Bellinzona, creato quest'anno in seno alla Scuola Cantonale di Commercio.
1973 Il primo volume di sue poesie in traduzione è un'antologia in lingua francese: Choix de poèmes 1941-1971, a cura di Yvette Z'Graggen e con una prefazione di Marcel Raymond.
1974 A diciassette anni di distanza dall'edizione Mantovani ripropone, con novità e aggiunte, le sue versioni da Goethe in una fortunata antologia per gli «Oscar Mondadori» (ristampata nel 1981).
1975 La decennale amicizia con lo scrittore Andri Peer, già suo traduttore in tedesco, si manifesta nel volume bilingue L'alba (Lugano, Pantarei), nel quale Orelli raccoglie versioni dall'engadinese già apparse su quotidiani e riviste nella prima metà degli anni settanta. Per iniziativa dell'editore Armando Dadò di Locarno il racconto inedito Autunno a Rosagarda è pubblicato a novembre in Pane e coltello, con testi di Piero Bianconi, Giovanni Bonalumi, Plinio Martini e Giovanni Orelli.
1977 A marzo pubblica il suo secondo libro da Mondadori, Sinopie, nella collana «Lo Specchio» che già aveva ospitato L'ora del tempo quindici anni prima. La raccolta vince il premio Gatti. Il 29 ottobre riceve a Soletta il Premio Oertli per la traduzione.
1978 Riunisce in volume da Bompiani i suoi Accertamenti verbali, una scelta dei numerosi saggi di critica letteraria precedentemente usciti in riviste. La Società Bancaria Ticinese promuove, per festeggiare i 75 anni, la pubblicazione di Luci e figure a Bellinzona, a cura di Virgilio Gilardoni, con acquarelli di William Turner e il racconto inedito di Orelli Pomeriggio bellinzonese.
1979 A trentacinque anni dalla laurea in storia, l'Università di Friburgo gli conferisce un dottorato honoris causa.
1981-1982 Al termine dell'anno scolastico si ritira dall'insegnamento, la sua principale professione per quasi quarant'anni. Nel novembre 1982 esce da Casagrande la prima versione del volume di studi manzoniani Quel ramo del lago di Como.
1984 La lettura fedele e approfondita, attenta alla lettera, della poesia di Eugenio Montale trova corpo negli Accertamenti montaliani, pubblicati a Bologna da «il Mulino» e insigniti del Premio Fondazione Gandovere.
1985 Gli viene conferito il Premio Gottfried Keller per l'insieme della sua opera poetica.
1987 Tiene a Lugano un ciclo di letture dantesche nell'ambito dei corsi «Insieme per la terza età», inaugurando una consuetudine che durerà negli anni e lo porterà a toccare autori e generi diversi della tradizione letteraria italiana.
1988 Ottiene il Gran Premio Schiller, massimo riconoscimento letterario svizzero. La poesia Morte del merlo viene tradotta in hindi da Madan Lal.
1989 Esce a marzo la raccolta Spiracoli, terzo e ultimo volume poetico per Mondadori. Anche grazie a questo libro, Orelli fa incetta di premi letterari: Dessì, Vann'Antò, Cardarelli, Nuova Antologia.
1990 I suoi studi sulla poesia di Petrarca sono al centro di un nuovo volume di «accertamenti»: Il suono dei sospiri, pubblicato a settembre da Einaudi nella prestigiosa collana critica Paperbacks. Due mesi più tardi licenzia a Bellinzona, per Casagrande, una nuova versione di Quel ramo del lago di Como.
1992 A quarant'anni di distanza dalle prime ricerche fiorentine, pubblica in volume un saggio su Le Grazie di Foscolo (Parma, Pratiche Editrice).
1993 Riceve il Premio Val Comino.
1995 Riceve il Premio Biella per l'opera poetica.
1998 L'editrice Limmat di Zurigo propone un'antologia di testi poetici in lingua tedesca, Rückspiel – Partita di ritorno, curata da Christoph Ferber. A ottobre è ospite della Fiera del libro di Francoforte, dove tiene una conferenza su Goethe.
2000 Esce a Moudon, per le Editions Empreintes, la versione francese di Sinopie, firmata da Christian Viredaz.
2001 Pubblica, a dodici anni da Spiracoli, la nuova raccolta poetica Il collo dell'anitra (Milano, Garzanti). Il libro vince il Premio Bagutta. Gli ottant'anni sono festeggiati a maggio con un volume di scritti di vari autori, edito da Casagrande e curato da Pietro De Marchi e Paolo Di Stefano.
2002 Il 24 febbraio, a Villa Recalcati (Varese), riceve il Premio Chiara alla carriera. La Laudatio è pronunciata da Stefano Agosti.
2005 Dopo alcune anticipazioni in rivista, la casa editrice Rad pubblica a Belgrado U porodicnom krugu, un'antologia di suoi versi in lingua serba curata da Dejan Ilic. Christoph Ferber dà alle stampe il suo secondo volume di traduzioni orelliane, Poèmes de jeunesse, con versioni in francese di testi del periodo 1944-1962.
2007 Il 1 di ottobre tiene a Lugano la prolusione inaugurale del neonato Istituto di studi italiani dell'Università della Svizzera italiana, con una conferenza dal titolo Esempi di critica verbale.
2008 Riceve a maggio il Premio della Fondazione del Centenario della Banca della Svizzera italiana. La Laudatio è pronunciata da Cesare Segre. Christoph Ferber propone una seconda antologia di traduzioni poetiche in tedesco per Limmat Verlag: Sagt es den Amseln – Ditelo ai merli.
2011 In occasione dei novant'anni è allestita a Casa Croci (Mendrisio) la mostra Giorgio Orelli. I giorni della vita, curata da Pietro De Marchi e Simone Soldini. Orelli presenzia all'inaugurazione il 31 agosto. La rivista «Viceversa» pubblica la prima versione di Quasi un abbecedario, frutto di conversazioni con Yari Bernasconi (il libro uscirà postumo nel 2014).
2012 L'ultimo libro pubblicato in vita, la raccolta di saggi La qualità del senso, esce in aprile da Casagrande.
2013 Il 19 ottobre riceve a Legnano il Premio Giuseppe Tirinnanzi per l'opera poetica. Muore a Bellinzona il 10 novembre dopo una breve malattia. Sulla sua scrivania rimangono un abbozzo di libro poetico (L'orlo della vita) e molte pagine di «critica verbale» dedicate a Pascoli e al Fiore di Dante.