François Parcy a contribué aux réponses à des questions fondamentales : d'où viennent les plantes à fleurs et comment expliquer la réussite de leur colonisation de la Terre ? Ses recherches ont  fait progresser la compréhension du processus de la morphogenèse florale et ont permis d'expliquer comment le facteur de transcription LEAFY contrôle la construction de la fleur en tant qu'organe. L'un de ses derniers travaux a permis de comprendre comment LEAFY façonne la forme du chou Romanesco en combinant modélisation mathématique et génétique végétale.

Après son entrée au CNRS en 1998, François Parcy rejoint le laboratoire Physiologie cellulaire & végétale de l'Irig à Grenoble pour créer l'équipe « Régulateurs floraux : structure, fonction et évolution ». Avec son équipe, il étudie le développement des fleurs au niveau moléculaire en se focalisant sur la régulation de l'activité des gènes qui façonnent le bourgeon floral. Le développement de la fleur est utilisé comme un système modèle permettant de répondre aux questions générales telles que l'interaction entre les facteurs de transcription et les protéines de remodelage de la chromatine, la modélisation de la reconnaissance de séquences spécifiques d'ADN par les facteurs de transcription ou l'évolution des réseaux de régulation.

François Parcy est également lauréat du Grand Prix Thématique Roger-Jean et Chantal Gautheret 2010 de l'Académie française des sciences, pour ses travaux sur les facteurs de transcription contrôlant les graines et le développement floral.