Lo storico Antonio Cristofani scrive: «…e promette assai bene di sé l’amabil giovinetto Francesco Bergamini che uscito dall’ottima scuola del nostro prof. Alessandro Venanzi attende ora in Roma all’arte del dipingere». Le Storie di Cristofani furono pubblicate nel 1866; verosimilmente quindi Bergamini doveva essere nato una quindicina d’anni prima, attorno al 1850-52.
Dopo gli studi con Venanzi, che gli permettono di acquisire un buon bagaglio tecnico, la notizia di un suo precoce soggiorno capitolino trova conferma nell’alunnato presso il partenopeo Michele Cammarano, a Roma dal 1865. Qui Bergamini raggiunge la piena padronanza espressiva e sviluppa particolare sensibilità per i temi del quotidiano, trattati in tele di piccolo formato – destinate a viaggiatori e collezionisti stranieri affascinati da scene di genere – dove protagonisti sono gli abitanti della campagna romana, poveri interni, strade e piazze di Roma o incantevoli paesaggi partenopei, scorci di Capri e di Ischia, dove più volte risiede. Con particolare abilità cattura dettagli d’ambiente o di paesaggio inserendovi delle piccole “storie” quotidiane, rese con certosina esattezza e cura dei particolari. Ricordi dei giovanili trascorsi assisani affiorano nella citazione di angoli cittadini, di Fonte Marcella, di illustri capolavori della basilica francescana: la Madonna dei Tramonti di Pietro Lorenzetti, i Santi di Simone Martini sono dei piccoli “quadri nel quadro” in polverose sacrestie o in modeste chiese di campagna.
Tra il 1882 e il 1883 con Alessandro Venanzi esegue le tempere della cattedrale di San Rufino ad Assisi (scialbate nel 1982); il suo ruolo non è solo quello di abile decoratore, di mero esecutore di apparati ornamentali, ma, come testimoniano una quarantina di disegni preparatori, Bergamini porta avanti un convinto recupero della migliore tradizione rinascimentale preraffaellesca, interpretata alla luce della lezione purista: ne sono prova le solide immagini di Evangelisti, Apostoli e Angeli, che offrono una riflessione sui testi dell’Angelico, di Melozzo da Forlì e Luca Signorelli.
Dal 1894 al 1898 insegna all’Accademia di Belle Arti a Roma. Tra i suoi allievi vi è Antonino Calcagnadoro, che accompagna un proprio Autoritratto con la dedica «Al mio adorato / Maestro Francesco Bergamini / con affetto filiale / A. Calcagnadoro Roma 1910». Ad oggi è questo l’ultimo dato cronologico a disposizione per ricostruire la vicenda biografa del pittore assisiate.