Hijo de José Joaquín Perea Rodríguez y Amparo Bilbao Guerrero.

Su hermana es Maite Perea Bilbao, periodista, especialista en comunicación corporativa (política, sanidad, farmacia, cultura y turismo).

Tras licenciarse en 2000, marchó a Madrid, donde participó en incontables cástines hasta que fue aceptado para su primer papel en la serie El comisario.

En 2003 recibió la oferta de interpretar un papel en Los Serrano (Telecinco), serie a la que puso banda sonora gracias a una canción de Mikel Erentxun y con la que alcanzó la popularidad en España y Finlandia.

Tras este trabajo, Fran fue disminuyendo su presencia en televisión, aunque tuvo un papel en varios capítulos de Hospital Central (Telecinco).

[3]​ Junto con Paco León protagonizó la primera película como director de Fernando Guillén Cuervo: Los Managers (2006).

Tras ello, la compañía pasó a llamarse Feelgood Teatro, estrenando en 2016 su segunda obra, La Estupidez.

Además, en 2017 dirigió su primera obra teatral, Souvenir, escrita por Pablo Díaz Morilla, proyecto que surge por la Factoría Echegaray.

Colaboraciones Pudrirme en la ITV (2023) - con el grupo leonés Catalina Grande Piñón Pequeño.