Nació en Berna en 1943 y se trasladó a Perú en 1952. A la edad de nueve años, se trasladó a Perú, donde pasaría gran parte de su infancia y adolescencia. Esta experiencia temprana en un país culturalmente rico y diverso tendría un impacto duradero en su visión artística y su sensibilidad social. De 1965 a 1968 estudió en la Academia de Bellas Artes de Hamburgo. En esa época empezó su trabajo con objetos luminosos y gráficos, como Homenaje al Che Guevara (Galerie Stummer & Hubschmid Zürich, 1968). Tras graduarse, participó en la 4ª Documenta de Kassel (1968) junto con Klaus Geldmacher. El Proyecto “Geldmacher-Mariotti” consistía en una maqueta y una estimación de costes para el despliegue de una gran estructura metálica en forma de cubo desde la que se disponían 9.000 bombillas de 22,5 kW, 1.000 lámparas fluorescentes y varios altavoces. Esta instalación situada en la Orangerie generaba un "ambiente fotoacústico" en el que el público podía ingresar y experimentarlo. La obra se utilizó no solo como pieza de placer estético, sino también como escenario para debates, participaciones espontáneas en directo y conciertos.

Fue invitado a la X Bienal de São Paulo, representando a Suiza (1969), donde presentó la escultura cinética El Movimiento Circular de la Luz, inspirada por la filosofía hindú, en forma de templo pentadodecaédrico con 240 caras triangulares y un cono central de luz. La instalación buscaba ofrecer una experiencia multisensorial participativa, simulando un ciclo de 24 horas en una hora mediante cambios continuos de luz, color, aromas, temperatura y frecuencias de sonido. Esta obra también se presentó en ART 70. Basel (1970) y la Feria Internacional del Pacífico en Lima (1971).

Regresó a Perú a principios de la década de 1970, donde desarrolló varios proyectos sociales y participativos experimentales, como Contacta (Lima, 1971 y 1972), los Festivales Hatariy (Cuzco, 1972) e Inkari (Cuzco, 1974), en los que buscó involucrar activamente a las comunidades locales en la creación artística y la reflexión sobre su identidad cultural. En dicha época, Mariotti trabajó en la oficina regional de Cusco del SINAMOS (Sistema Nacional de Apoyo a la Movilización Social), una agencia gubernamental que trabajaba en proyectos de desarrollo comunitario. Esta experiencia le permitió conocer de primera mano las realidades y desafíos de las comunidades indígenas andinas.

En 1976 crea el curso "Concepción y desarrollo de proyectos de arte y comunicación" en la Escuela Nacional Superior Autónoma de Bellas Artes de Lima, siendo la primera vez que se dicta un curso de este tipo en el país. El éxito fue limitado, solo se inscribieron tres alumnos, lo que demostró el ambiente conservador de la época.

En 1980, junto a su pareja, la artista y practicante cultural María Luy y los artistas Rosario Noriega, Mariella Zevallos, Herbert Rodríguez, Armando Williams y Juan Javier Salazar, fundó el Colectivo EPS Huayco (acrónimo de "Estética de Proyección Social") (Lima, 1980-1981). Creado como estudio cooperativo creativo, EPS Huayco se enfocó en la creación de obras que abordaban problemáticas sociales y políticas, utilizando medios como la performance, la instalación y la intervención urbana. En ese mismo año también realiza la muestra Reciclajes en la Galería Camino Brent, Lima.

La década de los ochenta ofrecía un panorama muy complejo e incierto en Perú y Mariotti junto a su familia decidió regresar a Suiza. De 1981 a 1986 colaboró con Rinaldo Bianda en la Galería Fabiana y en el Festival de Videoarte de Locarno, llegando a ser Secretario General del festival (1982-1987). Esta experiencia le brindó la oportunidad de explorar las posibilidades del video como medio artístico y de establecer contactos con creadores de todo el mundo, como Gianni Toti, Robert Cahen y Laurie Anderson. En dicha época realiza importantes obras como Big Chief (1983), monumento a la cerveza en Losone, Suiza, el Manifiesto DADA (1984), Gran Papagayo Rialto (1985), Grande Scimmia (1986), empezando así sus colaboraciones con Manuel Rodríguez para la elaboración del Software Chuallachaqui 5 en computadoras Commodore 64, que permitían la síntesis de voz y textos aleatorios. En 1987 presenta en el Centro Cultural de la Municipalidad de Miraflores (Lima), Sinfonía Parabólica para una Rana Embrujada, ambiente sonoro y luminoso.

En 1987 se trasladan a Zúrich, donde Mariotti continúa con su trabajo sistemático de creación de esculturas lumínicas y cinéticas, también conocidas como tecnoesculturas o esculturas "tecnozoomórficas", estructuras metálicas vinculadas a la naturaleza, a las que se añaden circuitos, sensores y ordenadores, generando un bricolaje que crea la percepción de un ser vivo (algunas recitan poesía, otras hablan, etc.). Desarrolla así obras como Poesía Simultánea per una Rana, una Scimmia e un Pappagallo (1988), Gaia (1990), Super Lucciola (1991), Gran Huacamayo Precolombino (1992) y Guachimán (1994).

El interés de Mariotti por desarrollar el concepto de lo híbrido y su estudio sistemático de la luciérnaga lo han llevado a extender el binomio tecnología-naturaleza hacia el reciclaje como medio para el arte, utilizando botellas PET, LEDs y parlantes como las series Ballet Cuántico (1995-) y El Jardín Híbrido (1997-). En 2009 participa de la Bienal de Cuenca con Tomatl. El retorno del inmigrante, donde recurre al reciclaje como principal recurso para abordar el tema de las migraciones.

En colaboración con científicos y activistas, ha desarrollado proyectos de renaturalización que buscan restaurar y preservar espacios naturales degradados, al tiempo que generan conciencia sobre la importancia de la sostenibilidad y la conservación.

En los últimos años, Francesco Mariotti ha trabajado activamente en temas medioambientales y de derechos humanos a través de la construcción de "monumentos a las luciérnagas" (Fireflies Memorials). Estos monumentos son concebidos como homenajes a activistas medioambientales que han luchado por la defensa de los ecosistemas y las comunidades afectadas por la explotación de recursos naturales y la contaminación. También ha realizado instalaciones por una década en la playa Punta Sal (Tumbes) como Matamilagros (2013).

A través de estas obras, Mariotti busca visibilizar las luchas y sacrificios de estos activistas, al tiempo que genera espacios de memoria y reflexión sobre la importancia de la acción colectiva en la protección del medio ambiente y los derechos humanos en todas partes del mundo. Fireflies Memorials Durban (2018), el Fireflies Memorial Heidelberg (2019) y Fireflies Memorial Saweto (2020) son instalaciones construidas a base de diodos luminosos LED que simulan los destellos de las luciérnagas (en algunas culturas identificadas con el espíritu de personas fallecidas), materiales reciclados y elementos naturales. Busca visibilizar los casos de violencia en contra de líderes indígenas y activistas medioambientales.

El Archivo Mariotti-Luy, actualmente albergado en el Museo de Arte de Lima, es el núcleo de documentación y contextualización de la producción artística y cultural de Francesco Mariotti y María Luy a lo largo de casi seis décadas. Este archivo no solo preserva la memoria de la obra de estos artistas, sino que también da testimonio de su compromiso social y su profunda conexión con Perú, país que ha influido significativamente en su visión y práctica artística.