Diplomato all’ Accademia Nazionale di Arte Drammatica Silvio D’Amico, intraprende inizialmente la carriera di attore teatrale partecipando a numerosi spettacoli diretto da registi del calibro di Sergio Rubini, Giorgio Albertazzi e Michele Placido.
Dal 2008 al 2010 è protagonista, nei panni del “Libanese” della fortunata serie tratta dall’omonimo film “Romanzo Criminale”, ruolo che lo farà conoscere al grande pubblico.
In seguito, otterrà successo anche nelle sale cinematografiche, recitando in numerosi film come Oggi Sposi, di Luca Lucini, “Sotto il Vestito Niente- L’ultima Sfilata” di Carlo Vanzina (2011), “Come non Detto” di Ivan Silvestrini (2012), “La Settima Onda”, di Massimo Bonetti (2015), “Ovunque tu sarai” (2017), “Un Natale stupefacente”, regia di Volfango De Biasi (2014), “Le verità”, regia di Giuseppe Nuzzo (2017), “Sole cuore amore”, regia di Daniele Vicari (2017), “Dolceroma”, regia di Fabio Resinaro (2019).
Parallelamente ad una ricca e intensa attività teatrale, continua la sua carriera sul piccolo schermo con la partecipazione a numerose serie tv di successo tra cui: “Squadra Antimafia 5” nel 2013, “Questo è il mio paese”, di Michele Soavi nel 2015, “Boris Giuliano- un poliziotto a Palermo” nel 2016.
Nel 2018 è il protagonista della serie Il cacciatore, trasmessa su Rai 2 e tratta dal romanzo autobiografico Cacciatore di mafiosi del magistrato Alfonso Sabella, nel ruolo del PM Saverio Barone (personaggio ispirato a Sabella), membro del pool antimafia di Palermo, impegnato nella ricerca di latitanti mafiosi nella Sicilia degli anni a cavallo tra il 1993 e il 1996. Questa interpretazione vale a Montanari il premio come miglior interprete maschile all’edizione 2018 del Cannes International Series Festival.
Sempre nel 2018/2019 entra nel cast della famosa serie I Medici nel ruolo centrale del Savonarola, gira il film La Volta Buona di Vincenzo Marra, oltre alla seconda serie de Il Cacciatore.
Oltre al riconoscimento di Cannes, le sue brillanti interpretazioni gli hanno fatto guadagnare numerosi premi, tra i più importanti: il Nastro D’Argento come Miglior Attore per il cortometraggio “Mala Vita”; il premio Guglielmo Biraghi alla Mostra Internazionale d’arte cinematografica di Venezia come attore emergente nel 2011; il Premio Vincenzo Crocitti nel 2018 come “Attore in carriera” e ancora il Premio per la migliore interpretazione maschile per “Il Cacciatore” al Premio Flaiano 2018.
Nel 2019 Montanari registra anche due audiolibri per Emons Edizioni “Una vita violenta” di Pasolini e “Complotto contro l’America” di Philip Roth.
Sempre nel 2019, al cinema Francesco Montanari è sul set di diversi film tra cui “Il Venditore di Donne” di Fabio Resinaro, ispirato all’omonimo libro di Giorgio Faletti e “Regina” di Alessandro Grande, di cui è protagonista.
Il 7 dicembre del 2019 va in onda su Rai1 la diretta della Prima della Scala per la quale Montanari registra dei contributi sulla storia della Tosca mettendo così a frutto la sua passione per la lirica.
Nel 2020 va in onda la seconda stagione de “Il Cacciatore” in prima serata su Rai2.
Durante il lockdown del 2020, Montanari dà vita ad un progetto di podcast su Spotify dal titolo “Dedicato ai cattivi”, per la regia di Leonardo Carioti, rilettura inedita dei grandi classici, subito in classifica tra i podcast più ascoltati.
Il 1° gennaio del 2021 conduce il programma di Roberto Bolle “Danza con Me” in onda in prima serata su Rai1.
Nel 2021 va in onda la terza stagione de “Il Cacciatore” e inizia la lavorazione di “Impero” la nuova serie di Sky Original di cui è protagonista, per la regia di Fabio Resinaro e Nico Marzano.