Francesca Gardiner wurde im November 1983 als Tochter des britischen DirigentenJohn Eliot Gardiner und der Violinistin Elizabeth Wilcock geboren. Sie hat zwei jüngere Schwestern, Josephine und Bryony. Sie wuchs auf einer 263 Hektar großen Farm in Dorset auf und besuchte später die Bryanston School. Ihr Partner ist ein professioneller Poker-Spieler und sie haben eine gemeinsame Tochter.
Nach ihrem Studium an der National Film and Television School lernte Gardiner Frank Spotnitz kennen. An seiner Seite schrieb sie für unter anderem Crossing Lines und The Man in the High Castle. 2019 wurde sie von Emerald Fennell für die zweite Staffel der Serie Killing Eve angeheuert, um als „Autoren-Freund“ eine Brücke zwischen dem Schreibprozess und den Schauspielern zu bilden. An der dritten und vierten Staffel von Succession arbeitete Gardiner als beratende Produzentin mit, während sie für His Dark Materials sowohl als Autorin als auch Produzentin tätig war und vom Haupt-Autor der Serie Jack Thorne als „brillante Autorin“ bezeichnet wurde.
Im Juni 2024 wurde bekannt, dass Gardiner als Showrunnerin der Harry-Potter-Adaption von HBO engagiert wurde und an der Serie zudem als Executive Producer beteiligt ist. Als Regisseur und weiterer Executive Producer wurde Mark Mylod bestätigt, mit dem sie zuvor bei Succession zusammenarbeitete. Des Weiteren schreibt ihre Schwester Josephine an der Serie, sowie Jon Brown, mit dem sie sich ab der zweiten Staffel die Showrunner-Position teilt, und den sie ebenso seit Succession kennt.