Die in Altstätten SG geborene Sängerin erhielt bereits mit 16 Jahren klassischen Gesangunterricht bei Claudio Simonet und anschliessend zwei Jahre bei Lina Ackerlund St. Gallen. Nach der Erstausbildung als Kleinkinderzieherin begann Franziska Maria Zimmerli ihr Gesangsstudium bei Robert Boog in Zürich. Von 1995-1998 studierte sie an der Neuen Opernschule Zürich (NOZ) bei Beate Bossart-Mumme (Gesang) und Gert Krämer (Regie). Weitere Studien absolvierte sie bis 2001 bei Ruth Bättig-Rüttimann in Sursee und anschliessend bis 2004 bei Hanspeter Blochwitz in Basel. Dietmar Grimm betreute die Sängerin in Luzern bis zu seinem Tod im Jahr 2010. Seit 2011 bildet sich Franziska Maria Zimmerli bei Klesie Kelly in Köln und bei Franz Lindauer (Bariton) Zürich weiter.
Franziska Maria Zimmerli war Finalistin beim Wettbewerb „Junge Talente“ in St.Margrethen. Sie besuchte Meisterkurse für Gesang bei Klesie Kelly an der Akademie de Musique de Sion, Schloss Henfenfeld in Nürnberg und Artium Forum in Osnabrück und bei Ingeborg Hallstein in Nürnberg. Bei Jeanne Roth (Gesang), Torsten Schröder (Regie) und Andreas Ortwein (musikalische Leitung) absolvierte sie einen Meisterkurs für Opernsängerinnen der Stiftung Senzaltro in Luzern.
1998 sang Franziska Maria Zimmerli erstmals die Rolle der Mimi aus „La Boheme“ von G. Puccini in „Teatro Sociale Bellinzona“ in Bellinzona. Im Rahmen ihrer Ausbildung an der neuen Opernschule Zürich verkörperte sie unter anderem die Rollen der Fiordiligi aus W.A.Mozarts „Cosi fan Tutte“, Desdemona aus „Otello“ von G.Verdi, die 2. Dame aus der „Zauberflöte“ von W.A.Mozart und Marie aus „Die Verkaufte Braut“ von B.Smetana.
1998 sang sie die Rolle der Vespetta aus G.P.Telemanns Opera Buffa „Pimpinone“ mit dem Kammerorchester Zürich unter der Leitung von Howard Griffiths (Zürich) in Koproduktion mit der Neuen Opernschule Zürich.
Es folgte eine rege Konzerttätigkeit in der Schweiz und im nahen Ausland. Ihr Konzertrepetoire reicht von W.A.Mozart (Mozartrequiem, C-Moll Messe), J.Haydn (Schöpfung, Nelson messe, Theresienmesse), A.Dvorak (Stabat Mater, D-Dur Messe) bis zu F.Schubert (B-Dur Messe), F.Mendelsohn (Lobgesang) und G.F.Händel (Messias).
Daneben gibt sie regelmässig Liederabende mit namhaften Pianisten wie Denette Whitter, Thomas Barthel und Andreas Ortwein. Seit 2006 hat sich Franziska Maria Zimmerli zu einer Operettenspezialistin entwickelt, was diverse Rollen in unterschiedlichen Operetten belegen; so z.B. Ottilie und Josepha in „Im weissen Rössl“, Sylvia in „Die Cardasfürstin“, Gräfin Mariza in „Gräfin Mariza“ oder Julia in „Vetter aus Dings da“ oder der Rosalinde in „Die Fledermaus“.
2013 spielte sie im Nostalgietheater Balgach die Rolle als Elisa in „My Fair Lady“ und im Oktober 2016 im Musical „Nach em Räge schint d'Sunne“ von Arthur Beul die Rolle der Marie-Antoinette.
2018 besetzte sie in der Operette "Polenblut" von Oskar Nedbal Theater Gesellschaft Root die Rolle der Hélèna.
2019 stand sie im Musical "Wochenend und Sonnenschein" im Diogenes Theater Altstätten auf der Bühne.