Nata a Reggio Emilia, dopo essersi diplomata in liuto col massimo dei voti sotto la guida del maestro Orlando Cristoforetti presso il Conservatorio di Verona, si è perfezionata in liuto e basso continuo alla Guildhall School of Music di Londra con Nigel North.
Contemporaneamente ha studiato canto rinascimentale e barocco seguendo i corsi del Deller Consort in Francia e in seguito con Auriol Kimber. Ha completato la sua formazione musicale studiando Discipline della Musica (DAMS) all'Università di Bologna. Fin dall'inizio la sua attività concertistica comprende il repertorio solistico per liuto e tiorba, il repertorio per voce e liuto che canta accompagnandosi, e il basso continuo.
Come solista ha partecipato a numerosi festival in Italia e all'estero, tra cui l'Autunno musicale di Como, il Festival di Musica Barocca di Roma, il Festival di Tours, la Settimana Internazionale Frescobaldi di Ferrara, il Petertide Music Festival di Londra ecc. Ha collaborato con l'orchestra del Maggio Musicale Fiorentino, l'ensemble Vivaldi dei Solisti Veneti e con vari cori e orchestre da camera.
Ha svolto attività concertistica in duo con la flautista Liz Horrigan, con i cantanti Marco Beasley e Sverrier Gudjonsson e con la mandolinista Cleofe Miotti. Più recentemente ha iniziato l'attività in duo con il soprano Silvia Testoni e con il flautista Andrea Aldini. Ha inciso per le case discografiche Dynamic, Stradivarius, Mondo Musica, Nuova Era, con gli ensembles Sans souci, Cappella Palatina, Accademia Farnese e l'orchestra da camera Offerta Musicale di Venezia.
Ha registrato per RAI Radiotre e per altre emittenti radiofoniche e televisive europee. Ha curato ed eseguito le musiche di scena per diversi spettacoli teatrali, tra cui La caduta di casa Usher di Edgar Allan Poe e L'Orlando innamorato di Matteo Maria Boiardo, e partecipato come liutista a programmi televisivi per RAI 2, Channel 4 ecc.).
Con l'ensemble Cappella Artemisia svolge da più di un decennio attività concertistica e discografica come tiorbista (Tactus), partecipando a numerosi festival europei (Cremona Festival Monteverdi, Berna, Roma Concerti del Quirinale, Bonn, Foligno Segni Barocchi, Herne Frauen in der Musik, Lugano ecc).
Come solista ha registrato per la Tactus due CD con la musica di due importanti compositori per liuto del ‘600 italiano: Alessandro Piccinini e Pietro Paolo Melli. Ha curato edizioni di musica per tiorba (SPES) e scritto articoli su alcuni compositori italiani per liuto per varie riviste musicali. Ha insegnato liuto nei Conservatori di Bari e Vicenza e ha tenuto seminari e master-class per diverse istituzioni musicali. E' fondatrice e direttore dell'ensemble Scintille di musica con il quale ha registrato per EMI classic il cd della collana Futuro antico: Mantova, la musica alla corte dei Gonzaga, con la voce di Angelo Branduardi.Nell'autunno 2003 ha tenuto una serie di concerti come solista e master-class in Australia.
E' titolare della cattedra di liuto al Conservatorio "Verdi" di Milano (www.consmilano.it) Tutte le informazioni relative a questa musicista si possono trovare anche sul suo sito personale: www.francescatorelli.it