La seva vida (ben coneguda gràcies a les seves mateixes obres) fou llarga, moguda i complexa; amb un amor, Laura (sincer?), i moltes relacions amoroses. És possible de sintetitzar-la en quatre períodes: joventut i estudis (1304-27); inquietud: vida mundana, ordes menors, viatges per Europa, alpinisme (1327-37), residència a Valclusa (vora Avinyó), lloc de soledat i estudi, però alhora d’ambicions (1341, coronació poètica a Roma), i viatges a Itàlia amb l’amistat personal amb Boccaccio (1337-53); ja a Itàlia (1353-74), successivament a Milà amb els Visconti (1353-61), a Venècia (1362-68) i a Pàdua amb els Carrara, fins a la mort, a la caseta que tenia a Arquà. L’amor per Laura (coneguda el 6 d’abril de 1327) no fou important per a la seva vida, però sí essencial per a la seva poesia.
En la personalitat de Petrarca cal distingir el que fou i el que volgué ésser. Ànima complexa i molt inquieta (voluntat feble, afany de novetats, descontentament d’ell mateix), amb conviccions menys sòlides que no pas les de Dant, la seva riquíssima vida sentimental és marcada per un fort egocentrisme, que ha fet d’ell el primer poeta egocèntric del món modern. Volgué tenir un ideal (sobreposar-se a les passions mundanes) i tingué gran cura de la seva fama (preocupació constant per les seves obres i pel llegat a la posteritat). Això i el menyspreu per la gent vulgar el portà a acostar-se als autors antics —els veia com a companys ideals de vida—, a imitar-los i a obtenir la (potser demanada) coronació poètica. Fou alhora humanista (descobrí manuscrits de Ciceró i en posseí).
La seva cultura era vasta i refinada, però no pas sistemàtica, més literària que filosòfica, amb gran coneixement i amor dels clàssics. Políticament creia que l’Imperi era aliè als interessos de la Itàlia del seu temps (època de signorie) i desitjava la unitat nacional, segons el model de la Roma republicana (actitud llibresca i pràctica: poesies polítiques, adhesió a Cola di Rienzo, etc.). Quant a la posició religiosofilosòfica, no tenia interès per la teologia, sinó per la moral (pau, felicitat), seguint sant Agustí; era atret per Plató, adequat a la veritat cristiana, i enemic de l’escolàstica. Condemnava la corrupció i decadència de l’Església i volia tornar a la simplicitat evangèlica; propugnava el retorn del papa a Roma.
Les seves obres —difícils de datar, atesa la constant revisió que en feia— han d’ésser classificades en dos grups, per llur diversitat lingüística i intencional, tot i que cronològicament foren coetànies: obres en llatí i obres en vulgar.
Les obres llatines responen a la seva posició humanística, amb adhesió sentimental més que doctrinal: foren les que li procuraren èxit i ell creia que li donarien fama en el futur (sobretot l'Africa), i així fou un quant temps. Inclou obres en vers: Africa, poema en hexàmetres (primera redacció 1338-42, inacabat), cant èpic (seguint el model de Tit Livi) de les glòries romanes en la persona d’Escipió, que salva la pàtria durant la segona guerra púnica; Bucolicum carmen, 12 èglogues (escrites en 1346-48, retocades fins el 1364), de temàtica variada sota ficció pastoral; Epistolae metricae, en 66 hexàmetres (1331-55), amb temes variats, sovint autobiogràfics; 7 Psalmi poenitentiales, religiosos (abans del 1347).
Les obres en prosa comprenen diversos gèneres. Té obres històriques: De viris illustribus (començada el 1338, no acabada), biografies de romans des de Ròmul fins a Cèsar; Rerum memorandarum libri (1343-45), compilació d’episodis històrics agrupats per virtuts morals; Itinerarium syriacum (1358), pretesa guia de Terra Santa. Altres obres són polèmiques: De suis ipsius et multorum ignorantia (1367), defensa d’Aristòtil contra averroistes venecians; Invectivarum contra medicum quendam libri IV (1351-55), defensa de la poesia contra la ciència i les arts “mecàniques”; i altres invectives. D’altres eticofilosòfiques: De vita solitaria (1346 i 1356), exaltació del valor de la solitud per a la vida contemplativa; De otio religioso (1347 i 1357), enaltiment de la vida monàstica; De remediis utriusque fortunae (1354-66), vademècum de vida diària, en forma de 253 dialoguets per a fortificar-se contra fortuna pròspera i adversa, molt llegit fins al segle XVIII, sovint en la traducció italiana (1427); Secretum (1342-43; redacció definitiva 1353-58), examen de consciència, fonamental per a conèixer la personalitat de Petrarca: són tres diàlegs entre Petrarca i sant Agustí en presència de la Veritat sobre el mal, els set pecats capitals en Petrarca, i les seves dues passions (Laura i amor de glòria): reconeix que les té, però es declara incapaç de renunciar-hi.
El seu epistolari és molt abundós, tot i ésser cartes dirigides a parents i amics (per exemple Boccaccio), personatges coetanis (reis, papes, duxs, Cola di Rienzo, etc. ) i de l’antiguitat (Sèneca, Ciceró, Virgili, Horaci, etc.), són escrites literàriament de cara al públic. Ell mateix les distribuí i ordenà, retocant-les constantment, en: Familiares (fins el 1361, 24 llibres), Seniles (des del 1361, 17 llibres: entre elles una a Boccaccio amb la traducció llatina del darrer conte del Decameró, el de Walter i Griselda, que fou traduït per Bernat Metge), Sine nomine (1342-58), 19 cartes contra la cúria d’Avinyó, i Posteritati (abans del 1367?), breu autobiografia fins el 1351, que havia d’ésser la darrera de les Seniles; a més, Variae, recollides després de la seva mort.
La poesia en vulgar toscà de Petrarca comprèn el Canzoniere i el poema dels Trionfi. Les poesies que anava escrivint, i que anomenava nugae o nugellae, foren reunides intencionalment per ell mateix (Rerum vulgarium fragmenta) per formar cançoner; en resten dos manuscrits autògrafs. Hom en coneix quatre redaccions successivament augmentades, des del 1337 fins poc abans de morir, la darrera autògrafa amb 366 composicions, segons una ordenació (bàsicament cronològica) establerta per ell —la separació en dues parts (In vita/In morte di madonna Laura) és dels primers editors—. Mètricament hi ha: 317 sonets, 29 cançons (poques, però suficients perquè la cançó antiga fos anomenada cançó petrarquesca), 9 sextines, 7 balades i 4 madrigals. Temàticament cal distingir poesies polítiques (cançons Spirto gentil i Italia mia), polèmiques (sonets contra la cúria d’Avinyó), epistolars (als amics) i religioses (pregàries i cançó Vergine bella); predominen, però, extraordinàriament les poesies líriques, amb dos temes cabdals: amor per Laura (amb tota mena de variacions) i fugacitat de la vida terrenal i caducitat de la bellesa (no hi ha paisatge). No és una història d’amor, sinó una història íntima: pocs fets insignificants (“una història feta de no res”, ha dit un crític) dels quals és protagonista no pas Laura, sinó Petrarca. Es tracta d’una lírica psicològica (no pas sentiment, sinó reflex del sentiment), que suggereix més que no diu, basada en la imatge, que, segons Petrarca, és a la poesia el que el color és a la pintura. La llengua és molt simple —això en féu model lingüístic—, el registre lèxic és limitat, però amb una gran càrrega semàntica. Quant als Trionfi (obra tardana, començada el 1352 i mai no acabada), és un poema al·legòric en tercets encadenats, format per 6 triomfs successius (Amor, Castedat, Mort, Fama, Temps, Eternitat), intent palès d’imitació de la Divina Comèdia, fallit tot i que hi ha alguns passatges notables (l’aparició de Laura, per exemple). Les dues grans conquestes de Petrarca, originalitat psicològica i originalitat estilística, foren la base del petrarquisme.
L'obra de Petrarca als Països Catalans
Una de les vies de penetració a Catalunya de les obres llatines de Petrarca tingué molt possiblement com a lloc d’origen la cort pontifícia d’Avinyó, on l’humanista italià havia viscut molts anys: el 1337 el prior de Panissars, Guillem de Colldecanes, copiava en aquella ciutat, on cursava estudis de dret canònic, el tractat De vita solitaria de Petrarca. Aquest fou conegut ben aviat en els cercles cancellerescs on s’agrupaven els homes més aptes per a captar l’esperit del nou humanista. El 1386, l’escrivà reial Pere Despont contestava, en llatí retòric, al seu mestre Lluís Carbonell, secretari del bisbe de Girona, Berenguer d’Anglesola, donant-li la informació que aquell demanava sobre la personalitat de Petrarca, tot fent-ne un elogi, el primer fet en llatí a Catalunya: ''fuit digne laureatur poeta et maxime habetur reputatione', li deia, i de la seva obra esmentava precisament el De vita solitaria i les cartes llatines escrites per Petrarca des del 1359 fins a la seva mort, conegudes sota el nom de Rerum senilium. Despont havia estat a Nàpols i potser conegué allí l’obra de Petrarca, i sembla probable que fos també ell qui la donés a conèixer a un altre funcionari de la cancelleria, l’aleshores també escrivà reial Bernat Metge. A Bernat Metge es deu la primera traducció catalana d’una obra de Petrarca, la seva versió llatina de la seva novel·la del Decamerone de Boccaccio titulada Griseldis i inclosa en el Rerum senilium. En la dedicatòria, Bernat Metge confessava la seva admiració pel “poeta laureat, en les obres del qual jo he singular afecció” i afegia que viuria “perpètuament en lo món per fama e per los insignes llibres que ha fets a nostra instrucció”. Però fou en les seves obres originals que Bernat Metge penetrà més a fons en l’esperit humanista: cap al 1395 escriví una Apologia, de la qual només es conserva un curt fragment, inspirada en el Secretum de Petrarca, que possiblement conegué en un viatge seu fet a Avinyó. Era la primera temptativa d’escriure en vulgar diàleg filosòfic a l’estil de Plató i de Ciceró i que, en llengua llatina, havia reprès Petrarca. Els últims anys de segle, Bernat Metge escriví la seva obra més important, Lo somni, en la qual al costat de Boccaccio, de Ciceró i d’Ovidi hi traslluïa clarament la influència de Petrarca. Degué ésser també en aquest ambient cancelleresc de fervor humanista que el dominicà Antoni Canals degué iniciar-se en el coneixement de Petrarca, del qual incorporà una part del tractat Africa en la seva obra Scipió e Aníbal. La lectura del tractat De remediis utriusque fortunae degué ésser molt divulgada i hom conserva un florilegi tret d’aquesta obra (Flors de Petrarca de Remeis de cascuna Fortuna, editat el 1936). La carta de Niccolò Acciaiuoli fou traduïda també al català (Lletra de reials costums, editada el 1907) i inclosa en el Tirant lo Blanc. De les obres italianes de Petrarca, la que més testimonis deixà són els Trionfi, especialment durant la segona meitat del s. XV; Francesc Alegre recordarà Petrarca en el Somni recitant lo procés d’una qüestió enamorada; es conserva un manuscrit del text italià amb la versió catalana dels comentaris de Bernardo Ilicino. La influència petrarquista en la poesia catalana és molt limitada abans del s. XV; és imperceptible en poetes com Gilabert de Pròixida, Andreu Febrer, Jordi de Sant Jordi, Ausiàs Marc, tan en contacte amb Itàlia; més clarament es manifesta en la fugaç activitat literària de Pere de Queralt i de Melcior de Gualbes (del primer quart del s. XV) i en Joan Rocafort i, sobretot, en Pere Torroella (ja a mitjan segle). Al s. XVI, els poetes catalans, d’Hug de Montcada a Pere Serafí, tenen en Petrarca —com en Ausiàs Marc— el seu model preferit, i fou un català, Joan Boscà, l’introductor del petrarquisme en la poesia castellana. Modernament, Osvald Cardona traduí els Sonets, Cançons i Madrigals (1955) i l'any 2016 es publicà en versió bilingüe de Miquel Desclot la traducció íntegra del Cançoner.