Francesco Domenico Belgiorno è ricercatore a tempo indeterminato presso il Dipartimento di Matematica del Politecnico di Milano.
Si occupa principalmente di effetti quantistici su varietà di spazio–tempo curvo e in presenza di campi esterni, con particolare riferimento a background di buco nero. La sua ricerca più recente riguarda l'analogo dell'effetto Hawkingin mezzi dielettrici.
Si occupa anche di aspetti del formalismo della termodinamica di equilibrio.