Francesco Federico Mancini è professore ordinario di Storia dell'Arte Moderna nell’Università di Perugia. La produzione scientifica, costituita da oltre 200 titoli, riguarda prevalentemente l’arte italiana dal Medioevo al Novecento.
 Studi di particolare impegno hanno toccato la pittura del Quattrocento in Umbria (Benedetto Bonfigli, Pietro di Galeotto, Pintoricchio, Perugino e il peruginismo, Piermatteo d'Amelia), l’attività umbra di Piero della Francesca, la produzione giovanile Raffaello e il fenomeno del raffaellismo in Umbria, Federico Barocci e la diffusione del baroccismo. Ha scritto monografie su Raffaello, Benedetto Bonfigli, Leonardo Scaglia (2015).  Ha curato, in collaborazione con Vittoria Garibaldi le seguenti, grandi mostre: Perugino (2004), Pintoricchio (2007), Piermatteo d’Amelia (2009), Signorelli (2012). Ha inoltre curato una rassegna monografica sul pittore barocco Gian Domenico Cerrini (2005), una  mostra sull’ Arte in Umbria nell’Ottocento articolata in sei sedi espositive (2006) e una mostra su Barocci e il Baroccismo in Umbria (2010). Ha diretto e in larga parte realizzato i cataloghi sistematici dei musei di Bevagna, Città di Castello, Deruta, Nocera Umbra, Perugia (Collezione Valentino Martinelli e Collezione della Fondazione Cassa di Risparmio). Ha curato la pubblicazione di volumi dedicati ai seguenti complessi monumentali: Basilica Santa Maria degli Angeli, Palazzo dei Priori di Perugia, Palazzo Trinci di Foligno, Castello di Pieve del Vescovo, palazzo della Provincia di Perugia, palazzo Donini di Perugia, palazzo Cesaroni di Perugia. Recentemente ha organizzato, in collaborazione con Antonio Natali, direttore della Galleria degli Uffizi, una mostra intitolata “Perugino e Raffaello, modelli nobili per Sassoferrato a Perugia”(2014). Ha tenuto conferenze e seminari in Italia e all'estero; ha partecipato a convegni nazionali e internazionali; ha presentato volumi in Italia e all’estero; ha realizzato testi per documentari televisivi; ha coordinato progetti nazionali di ricerca (PRIN). Dal 2012 è coordinatore di un progetto triennale intitolato: La scultura lignea in Europa fra Rinascimento e Barocco. Circolazione di maestranze, modelli e materiali tra Italia, Spagna, Francia e Germania (università consorziate: Perugia, Roma Tor Vergata, Salento, Napoli Suor Orsola Benincasa, Udine; il progetto coinvolge inoltre le università di Barcellona, Madrid, Valladolid, Digione, Monaco di Baviera). Fa parte del comitato scientifico delle riviste Fontes e Studi di Storia dell'Arte; è co-direttore della Rivista d’Arte.