Амстердам в это время был известным культурным и музыкальным центром Европы, где шла интенсивная концертная жизнь, приезжали знаменитые музыканты. Город славился как один из Немногих центров нотопечатания, где издавалось большое количество и произведений итальянских композиторов.
В 1725 году Локателли занимает должность камерного музыканта в капелле принца Филиппа Гессен-Дармштадтского в Мэнтуе, затем служит у курфюрста Фридриха-Августа в Саксонии, выступает в Берлине и Касселе. После ряда концертных выступлений в Италии (в том числе в Венеции), Испании, Англии Локателли в 1729 (по некоторым сведениям — в 1732) году поселяется уже навсегда в Амстердаме. Здесь он занимается интенсивной концертной деятельностью как скрипач и дирижер, организует первые открытые публичные концерты, преподает, помогает изданию музыкальных произведений.
Судя по оставшимся в его наследии отпечатанным отдельным страницам произведений Вивальди, Тартини, Тессарини и других композиторов, Локателли корректировал текст и способствовал публикации сочинении своих итальянских коллег.
В 1738 году происходит встреча Локателли с А. Вивальди, который приехал в Амстердам, куда был приглашен не без инициативы Локателли на празднование столетия основания местного театра. Вивальди написал для этого случая импозантный concerto grosso для десяти инструментов. На торжественном вечере он дирижировал сам; другими концертами, где были его сочинения, дирижировал Локателли. Они много музицировали вместе. Не исключено, что концерт Вивальди «У гробницы» мог повлиять на одноименную сонату Локателли.
Локателли называл себя «итальянским мастером музыки, живущим в Амстердаме». Он живо интересовался музыкальной жизнью Италии, что сказывается в его сочинениях, отражающих новые веяния, особенно связанные с венецианской оперой. Локателли занимался и педагогической деятельностью. У него было много учеников, и он воспитал ряд профессиональных скрипачей. Однако никто из них не стал концертирующим инструменталистом, за исключением одного — Ж. М. Леклера, уже сложившегося скрипача, получавшего у него уроки в 1741 году и написавшего под его влиянием сонату «У гробницы».
Ко времени пребывания в Амстердаме относятся практически все напечатанные сочинения Локателли. Некоторые из них были написаны ранее. Так Двенадцать сонат для поперечной флейты и basso continuo, op. 2 (1732) явно были написаны в Германии, где традиции игры на флейте были широко распространены, в том числе и при берлинском дворе.
Зато уже следующее сочинение поставило Локателли в ряд наиболее интересных скрипичных композиторов Европы. Он издает свое знаменитое произведение «Искусство скрипки», ор. 3 (1733), содержащее двенадцать концертов и двадцать четыре каприса для скрипки соло, предвосхищавших технику Паганини. Многие сочинения Локателли остались в рукописи.