Francesco Londonio nasce a Milano il 17 ottobre 1723. Qui studia pittura con Ferdinando Porta. Presto si orienta verso la pittura di genere animalista e pastorale. La sua prima opera è un disegno dal vero con Un toro e una mucca in riposo mentre il suo primo dipinto è il Mercato di bestiame.
Apprende la tecnica dell’acquaforte dall’incisore Benigno Bossi. Nel 1763 si reca a Roma e poi a Napoli per studiare. A questo periodo risalgono due cicli di tele. Il primo, composto da 21 dipinti a soggetto pastorale, collocato a palazzo Grianta di Milano, di cui oggi una parte è conservata alla Pinacoteca di Brera. Il secondo, commissionato da Francesco Giacinto Alari, composto da 24 tele e destinato alla villa Alari di Cernusco sul Naviglio.
Nel settembre del 1768 Francesco Londonio si sposa con Cecilia Biraschi. Avranno sette figli, cinque dei quali moriranno in età infantile. Dipinge un ciclo pittorico di 40 tele per la famiglia Borromeo. Al di fuori della tematica pastorale il pittore dipinge anche alcune nature morte e dei ritratti.
Si dedica, inoltre, all’esecuzione di presepi, molti dei quali di carta dipinta e ritagliata su cartoncino. Ne fa diversi ma il più importante è quello della chiesa di San Marco a Milano formata da una trentina di figure lignee dipinte, realizzato nel 1750. Dopo quest’opera, l’imperatrice Maria Teresa d’Austria gli affida il ruolo di scenografo al Teatro alla Scala quando quest’ultimo sarebbe stato completato.
A Francesco Londonio è attribuita anche l’invenzione del teatro dei Foghetti, un teatrino ambulante che tramite un ingegnoso sistema alternava sullo sfondo dipinti in base a quello che si metteva in scena. Si aveva una sequenza di immagini animate da un gioco dinamico di ombre e luci colorate.
Nel 1783 peggiorato di salute e consapevole del poco tempo che gli rimaneva dispone della sua eredità. Francesco Londonio muore il 26 dicembre 1783 e viene sepolto nella chiesa di Sant’Eufemia a Milano.