Nacque a Pitigliano il 15 Agosto 1702 da Orazia e Bartolomeo. Giovanissimo si trasferisce a Roma dove fu allievo del paesaggista Paolo Anesi e dopo questa esperienza si volge allo studio della pittura di figura.
Intorno al 1724 gli vengono commissionate due opere a soggetto religioso per la Cattedrale di Pitigliano, le due tele sono un importante testimonianza degli oscuri anni romani dei quali si hanno scarse notizie e nei quali il giovane andava formandosi come artista autonomo che darà il meglio di sé nella pittura di paesaggio, strada che sceglierà in seguito al suo trasferimento a Firenze nel 1728.
Negli anni fiorentini allargò le sue conoscenze artistiche e fece nuove esperienze come incidere ad acquaforte le opere di artisti del passato, tale fu il suo successo da venir considerato colui che aveva riportato ad un certo successo l’incisione a Firenze.
Nel 1732 lo Zuccarelli si trasferisce a Venezia dove inizierà la sua attività di pittore di paesaggio arcadico-pastorale, divenendo ben presto uno degli artisti più apprezzati dell’alta società veneziana. Nel 1752 si trasferisce a Londra dove vivrà per dieci anni durante i quali la sua fama crebbe notevolmente ripercuotendosi anche in Italia.
Dal 1762 al 1771 vivrà spostandosi tra Londra, Venezia e Firenze, città nella quale farà ritorno definitivamente nel 1771.
Francesco Zuccarelli muore il 30 dicembre 1788, il lungo necrologio apparso sulla Gazzetta Toscana lo elogia come artista dalla lunga e intensa attività e come uomo di grande bontà d’animo.
