Nació en 1842 en la calle de las Comedias de Valencia, falleciendo en Madrid en 1920. Estudió en la Escuela de Bellas Artes de San Carlos de Valencia y en la Academia de San Fernando en Madrid.
Participó en la Exposición Nacional de 1866 con el cuadro «Un lance en el siglo XVIII» por el que obtuvo la Medalla de Oro y una pensión de la Diputación Provincial para cursar estudios en Roma (1868-1870). Durante este periodo pintaría «La destrucción de Sagunto», actualmente en la Diputación de Valencia. También durante su estancia en Roma conocería y participaria en los cenáculos de Mariano Fortuny.
En 1871 se le concede la Medalla de Oro en la Exposición Nacional y en 1874 marcha a Paris donde permaneció hasta comienzos de la primera guerra mundial en que regresa a España.
De regreso a Valencia se instala en la zona de Zaidia y es nombrado profesor de dibujo del natural, del antiguo, y del paisaje de la Academia de Bellas Artes de San Carlos. En 1917 es nombrado Académico de número de la Real Academia de Bellas Artes de San Fenando.
Está considerado como el padre de la moderna escuela valenciana de pintura. Era Miembro de Honor de la Asociación de la Juventud Artistíca Valenciana, y Mariano Benllliure le consideraba como amigo y maestro. Fué el precursor de la renovación plástica que tuvo lugar en la pintura valenciana durante la segunda mitad del siglo XIX.
Retrato de don Agustin Domingo, hermano del pintor. Óleo sobre lienzo. 68,2 x 50,2 cm. Ingresa en el Museo de Bellas Artes de Valencia por donación de Javier Goerlich
Andaluza. 1920. Oleo sobre lienzo. 108,5 x 54,5 cm. Firmado: Este cuadro original de Francisco Domingo Marqués es el último en que pintó mi padre (q.e.p.d). Roberto Domingo. 7 de Octubre de 1920. Donación de Roberto Domingo, hijo del autor a la Academia de San Carlos en 1921. Museo de Bellas Artes de Valencia
Escena de jardin (boceto). 1871. Óleo sobre tabla. 36 x 57 cm. Ingrsa en el Museo de Bellas Artes de Valencia por donación de los herederos de Antonio Garcia Peris
El beato Juan de Ribera en la expulsión de los moriscos. 1864. Oleo sobre lienzo. 146 x 189 cm. Ingresa en el Museo de Bellas Artes de Valencia en 1919 por donación de los herederos de Antonio Garcia Peris
Un lance en el siglo XVII. 1866. Oleo sobre lienzo. 168,5 x 230,5 cm. Ingresa en el Museo de Bellas Artes de Valencia en 1919 como depósito del Museo del Prado
Retrato del ministro de Fomento Manuel Ruiz Zorrilla. 1870. Oleo sobre lienzo. 155 x 115 cm. Ingresa en el Museo de Bellas Artes de Valencia como depósito de la Diputación de Valencia
Retrato de don Pascual Garcia Rubio. 1865. Oleo sobre lienzo. 94.9 x 74 cm. Firmado y fechado en el lateral izquierdo. Ingresa en el Museo de Bellas de Artes de Valencia mediante el legado Goerlich-Miquel a la Acaddemia de San Carlos en 1963
San Mariano. 1870. Óleo sobre lienzo. 192 x 122 cm. Ingresa en el Museo de Bellas Artes de Valencia por donación de Mariano Aniento y Clara Rubio en 1884
Santa Clara. 1869. Oleo sobre lienzo. 192,3 x 122,1 cm. Firmado: F.Domingo. 1869. Roma. Ingresa en el Museo de Bellas Artes de Valencia por donación de Mariano Aniento y Clara Rubio en 1884
Retrato de doña Carmen Cervera. 1870. Óleo sobre lienzo. 104,5 x 76 cm. Ingresa en el Museo de Bellas Artes de Valencia por donación de Maria Cervera a la Academia de San Carlos