Фрэнсис родилась в семье горного инженера. В 1890 году Макдональды переезжают в Глазго, где Фрэнсис и её сестра Маргарет поступают в местную Школу искусств. В школе они знакомятся с молодыми художниками Ч. Р. Макинтошем и Дж. Г.Макнейлом (своими будущими мужьями), художественные воззрения которых совпадают с таковыми у сестёр. Вскоре они образуют художественную группу Четвёрка и в 1894 году устраивают свою первую совместную авангардистскую выставку. Четвёрка внесла в английское модернистское Движение искусств и ремёсел то, что стало называться стилем Глазго и оказала значительное влияние на модернистское искусство в целом.
В середине 1890 года Фрэнсис покидает Школу искусств и вместе с сестрой устраивает художественную мастерскую в центре Глазго. Сёстры работают дизайнерами по металлу и ткани, создают произведения графики и книжные иллюстрации. Произведения, созданные Фрэнсис и Маргарет, экспонируются в Лондоне, Венеции и Ливерпуле. В этот период Фрэнсис является одной из ведущих фигур и руководительниц женской группы Глазго Гёрлс, в которую входили художницы и дизайнеры. В творческом плане она находилась под влиянием живописи Уильяма Блейка, Обри Бердслея и символизма в целом.
В 1899 году Фрэнсис выходит замуж за Дж. Г.Макнейла и переезжает в Ливерпуль, где он преподавал в художественной школе. В 1900 у них рождается сын. После того, как ливерпульская школа в 1905 году была закрыта, семья художников сталкивается с финансовыми проблемами и возвращается в Глазго (окончательно в 1908 году), где Фрэнсис преподаёт живопись в Школе искусств. В последующие годы художница создаёт серию символистских акварелей на темы брака и материнства. В 1913—1914 годах семья совершает поздку в Канаду.
После смерти художницы её муж, переставший рисовать ещё в 1911 году, уничтожил значительную часть её работ.
Выбор (1909)
Женщина, стоящая под солнцем
Человек, создающий перлы Жизни
Благоразумие и Желание
Спящая принцесса
Пруд (1894)
Корабль со щитами перед восходом солнца
Дизайн из цветов (1901)
Парадокс (1905)
Третий омен (1893)
Сон (1910)
Сад Лунного Света