Figlio di Giuseppe, esponente del giacobinismo napoletano e condannato al carcere a vita all’indomani della caduta della Repubblica napoletana, nacque a Napoli nel 1803. Insieme al fratello Alessandro seguì il padre in esilio dopo gli eventi del 1820-21, soggiornando in Toscana, Francia e Regno Unito.
Tornato a Napoli nel 1833, si dedicò all’avvocatura. Liberale moderato, avverso ai democratici mazziniani, nel 1848 prese parte ai moti rivoluzionari, partecipandovi in prima persona. Membro del governo costituzionale come ministro dell’Istruzione, si dimise dopo i fatti del 15 maggio.
Restaurato il governo assoluto fu condannato a 24 anni di carcere. Ne trascorse in realtà solo 10, presso la torre di Montesarchio. Nel 1859 la pena gli venne commutata nella deportazione. La nave che lo portava in America, sulla quale viaggiavano altri patrioti, come Luigi Settembrini, fu dirottata dal figlio di Settembrini in Irlanda, da dove poi riparò in Piemonte.
A Torino Poerio prese parte alla vita del nascente Regno d’Italia, sedendo alla Camera dei Deputati nelle prime legislature del Regno.
Abbandonata la vita politica morì a Firenze il 27 aprile 1867.
