La Dra. Francesca Panessa se graduó en la Universidad de Bolonia en el año 2000 con el grado de "Laurea" Summa cum Laude en Astronomía. En dichs universidad obtuvo posteriormente su doctorado en 2004. 

La Dra, Panessa trabajó durante un año en el Instituto de Astronomía de Cambridge (Reino Unido) en el grupo de Astronomía de Rayos X. En 2004, fue científica visitante en el Centro de Astrofísica de Harvard (Boston). Trabajó durante 3 años en el Instituto de Física de Cantabria, IFCA España (CSIC-UC). Estudia los fenómenos extremos que se producen en las proximidades de los enormes agujeros negros situados en el centro de las galaxias. Este estudio tiene importantes implicaciones en las teorías físicas más modernas, como la teoría de la relatividad de Einstein.

Actualmente trabaja en el Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali - IAPS (INAF) en Roma, como investigadora senior dentro del grupo GRAL.