Francesco Petrarca nacque il 20 luglio 1304 ad Arezzo, da Eletta Canigiani e ser Pietro di ser Parenzo dell'Incisa in Valdarno, che era stato bandito da Firenze nel 1302 per dissidi personali con il potente Albizzo Franzesi. Il futuro poeta visse perciò i primi anni all'Incisa, quindi a Pisa.
Nel 1312 ser Pietro, designato nei documenti anche come Petracco o Patrarca, di professione notaio, si trasferì ad Avignone, sede della curia papale, sistemando la famiglia (con il secondogenito Gherardo, nato forse nel 1307) nella vicina Carpentras. Qui Petrarca studiò per quattro anni sotto la guida di Convenevole da Prato, finché, nel 1316, il padre non lo mandò a studiare legge a Montpellier.
Nel 1318 o nel 1319 perse la madre, pianta in versi latini che sono i più antichi rimastici di lui.
Dal 1320, insieme al fratello, continuò di malavoglia a Bologna gli studi giuridici, che abbandonò definitivamente nel 1326, alla morte del padre.
Si stabilì quindi ad Avignone, dove fu presto costretto dalle ristrettezze economiche a prendere gli ordini minori (indispensabili per avere i numerosi benefici ecclesiastici che lo avrebbero messo al riparo dal bisogno durante tutta la vita). Sono gli anni che Petrarca descriverà più tardi come dediti alla vuota mondanità, durante i quali si colloca l'amore per Laura, episodio certamente marginale nella sua vita reale ma determinante nella sua biografia letteraria, essendo destinato a diventare il mito principalissimo della sua lirica.
Secondo il racconto del poeta, l'amore cominciò il 6 aprile 1327, un venerdì santo, quando Laura (di cui con insistenza ma senza sicuro fondamento si è proposta l'identificazione con una Laura o Laureta de Noves, sposata a Ugo de Sade) gli apparve la prima volta nella chiesa di S. Chiara in Avignone. Lo tenne "anni ventuno ardendo", e non cessò neppure dopo la morte di Laura, che sarebbe avvenuta, con singolare coincidenza, il 6 aprile 1348.
Nel 1330 Petrarca seguì Giacomo Colonna (già suo condiscepolo a Bologna), che era stato creato vescovo di Lombez, in Guascogna. Quindi passò alla corte del cardinale Giovanni, fratello di Giacomo, ad Avignone.
Aveva intanto cominciato ad affiancare alla lettura dei classici quella dei testi sacri e degli antichi scrittori cristiani.
Verso la fine del 1336 si recò in Italia e, dopo una sosta a Capranica, giunse a Roma, meta lungamente sognata dalla sua fantasia.
Nel 1337 si ritirò in Valchiusa, presso le sorgenti del fiume Sorga, dove collocò la scena del suo amore, e affermò di aver concepito la maggior parte delle sue opere.
Il 1° sett. 1340 gli giunsero contemporanei e non inattesi inviti, da Parigi e da Roma, per l'incoronazione poetica. Scelse Roma, ma prima volle essere esaminato da Roberto d'Angiò, re di Napoli.
Tornato ad Avignone nel 1342, l'anno successivo gli nasceva la figlia Francesca (nel 1337 aveva già avuto un altro figlio naturale, Giovanni).
A Parma, nel maggio del 1348, l'amico Ludovico di Kempen lo informò della morte di Laura.
Nel 1350, dirigendosi a Roma per il giubileo, passò dalla sua città natale e da Firenze, ove poté incontrare amici e ammiratori, primo fra tutti Boccaccio.
Nell'anno successivo Boccaccio andò a trovarlo a Padova, ambasciatore della signoria fiorentina, che restituiva a Petrarca i beni confiscati al padre e gli offriva una cattedra nello studio della città.
Nell'aprile del 1353 si trasferì a Milano presso l'arcivescovo Giovanni Visconti, signore della città; ed ivi restò per otto anni, prestando importanti servigi diplomatici. Nonostante l'intensa azione politica, il periodo milanese di Petrarca è uno dei più fecondi dal punto di vista letterario (De remediis utriusque fortune; Triumphi).
Nel 1362, incalzato dalla pestilenza, che lo privò del figlio Giovanni e dell'amico Ludovico di Kempen, tornò a Padova e di là a Venezia, dove si fece raggiungere dalla figlia Francesca e dal marito, Francescuolo da Brossano, con i quali nel 1370 si ritirò in una villetta ad Arquà sui colli Euganei, ove soggiornò di preferenza negli ultimi anni della sua vita.
Qui continuò a scrivere indefessamente, fino alla morte, avvenuta il 19 luglio 1374.