Франко Джентилини изучал живопись в Академии изящных искусств Болоньи, тем не менее считал себя художником-самоучкой. В раннем его творчестве просматриваются многочисленные влияния, в первую очередь таких мастеров, как Карра и Моранди.
С момента появления в Риме Джентилини одним из первых привнёс в современную ему живопись идею с таинственной архитектурной составляющей итальянского исторического пейзажа. Также его живописи присуще изображение древнего зова любви, читающегося во всем, что окружает человека. На фоне этих успешных поэтических инноваций, Джентилини расставлял в пространстве предметы и фигуры. Постепенно отказываясь от футуризма, метафизики и химеры архаизма, художник находил новые средства, чтобы сделать дизайн элементов наиболее подходящим для абстрактного и образного, что привносило в его сказочные картины черты реальности.
Созданные в 40-е годы XX века в экспрессионистской манере полотна, наполненные полуреальными, фантастическими сценами городской жизни, создают у наблюдателя скорее иронически-меланхолическое настроение. В работах же из 1950-х годов чаще встречаются изображения обнажённой натуры и лирическая тематика (напр. «Собор в праздник, 1957, Нью-Йорк»).
При создании серий своих натюрмортов Франко Джентилини пользовался различными художественными техниками изображения, в том числе гуашью и коллажем.
Джентилини участвовал во множестве персональных и коллективных выставок в Италии и во всем мире. Его работы хранятся в крупнейших итальянских и международных музеях, в том числе в Национальной галерее современного искусства , музеях Уффици и Ватикана.
В 1975 году Франко Джентилини выпустил свою авторскую колоду Таро (Cartiere Fedrigoni, Verona)
