Francesco di Stefano de son vrai nom, il tire le surnom Pesellino de son grand-père artiste, Giuliano Giuochi, dit Pesello. Le grand-père prit soin de Pesellino, devenu orphelin de son père lorqu'il était très jeune. Francesco étudia et travailla comme assistant dans l'atélier du grand-
père, mais à partir des années quarante du XVesiècle il parachèva sa formation auprès de Filippo Lippi (1406-1469). Il travailla avec Zanobi il Migliore et Piero di Lorenzo di Pratese à l'église La- Trinité de Pistoia.
Sa dernière peinture, le Retable de la Trinité, était inachevée au moment de sa mort. Il exécuta plusieurs œuvres qui figurait la Vierge, et une Crucifixion. La prédelle d'un retable d'autel, montrant les scènes de la vie de saints, est exposée actuellement aux Offices. Pesellino était bien connu pour la décoration de panneaux frontaux de coffres de mariage, éléments décoratifs des résidences de l'époque, dont on mentionne la Scène du Décameron, l'Histoire de Griselda, et les Triomphes de Petrarque, qui sont exposés au Gardner Museum de Boston, et à Bergamo. Ses œuvres sont conservées à Washington D.C., New York , Toledo, Ohio.