[7]​ Francis Collins nació en una pequeña granja en Virginia, y recibió la educación primaria de su madre hasta empezar a cursar educación secundaria en el instituto Robert E.

Durante este último periodo y parte de su enseñanza universitaria, Francis Collins aspiraba a ser químico y sentía escaso interés en lo que entonces consideró "el desordenado" campo de la biología.

Allí trabajó bajo la dirección de Sherman Weissman, y en 1984 publicó una obra importante: un método de clonación posicional que fue denominado como salto cromosómico para remarcar la diferencia con el recorrido cromosómico, el método vigente hasta ese momento, que era necesario para recorrer la cadena de ADN.

Hacia el final de la década, se habían hecho progresos, pero el genetista Lap-Chee Tsui, que se encontraba al frente del equipo que trabajaba en un hospital infantil de Toronto, consideró que era necesario un acceso directo para acelerar el proceso.

En el año 1993 Collins aceptó una invitación para suceder a James D. Watson como director del Centro Nacional para la Investigación del Genoma Humano, que se convertiría en 1997 en el National Human Genome Research Institute (NHGRI), una división de los Institutos Nacionales de Salud (NIH),[10]​ de los que precisamente en la actualidad Francis Collins es director.

[1]​[11]​ Allí, supervisó el Consorcio Internacional para la secuenciación del Genoma Humano.

News & World Report y el Centro para el Liderazgo Público de la Universidad de Harvard por su compromiso por el libre acceso a la información del genoma, lo que contribuyó a poner a disposición inmediata los datos para toda la comunidad científica del planeta.

Además, recibió el Premio Príncipe de Asturias a la Investigación Científica y Técnica en 2001,[20]​ recibió el XXXIX Premio Lección Conmemorativa Jiménez Díaz en mayo de 2007, fue condecorado con la Medalla Presidencial de la Libertad en el año 2007[21]​ y con la Medalla Nacional a la Ciencia en 2008.

[25]​ Sin embargo, otros apuntaron que este hecho podría llegar a ser muy positivo para establecer puentes con aquellos que ven la investigación genética como algo contrario a los valores religiosos.

Él se familiarizó con los argumentos tanto a favor como en contra de Dios en la cosmología, y leyó Mero cristianismo del cristiano anglicano C. S. Lewis como base para revisar sus creencias.

Ahora se considera a sí mismo como un "cristiano serio", aunque desde un punto de vista teista.

Collins explica que cuando da un gran paso adelante en el avance científico es un momento de alegría intelectual; pero es también un momento donde siente cercanía con el Creador en el sentido de estar percibiendo algo que ningún humano sabía antes, pero que Dios sí conocía desde siempre.