Fille de Constant d'Aubigné (1585-1647), chevalier, seigneur des Landes-Guinemer, et de Jeanne de Cardilhac (1611-1650), de leur union célébrée le 27 décembre 1627 nait Françoise d'Aubigné le 27 novembre 1635 à Niort. Françoise, la future Madame de Maintenon, a été baptisée le 28 novembre 1635 dans l'enceinte de la prison de Niort, où son père Constant était incarcéré. Ses parrain et marraine sont le célèbre écrivain et moraliste François de La Rochefoucauld (1613-1680) et Suzanne de Baudéan (1625-1700).
Peu de temps après sa naissance, Françoise passe les premiers mois de sa vie au château de Mursay situé dans les Deux-Sèvres, chez sa tante, Louise Arthemise d'Aubigné, plus communément appelée Madame de Villette (1584-1663), soeur de son père. De 1641 à 1647, avec ses parents, elle vit dans la colonie de Martinique où son père est nommé gouverneur des Îles de Marie-Galante.
À partir de 1649, récupérée par la mère de sa marraine, Françoise Louise Tiraqueau (1591-1673), dite Madame de Neuillan, Françoise est envoyée au couvent des Ursulines de la rue Crémeau à Niort, puis chez les Ursulines de la rue Saint-Jacques à Paris.
Après son mariage, à l'âge de seize ans, avec l'illustre Paul Scarron (1610-1660), écrivain et poète français, Françoise devient l'animatrice du salon ouvert par son mari, très fréquenté par les écrivains de l'époque et les beaux esprits de la capitale. Elle côtoie Madame de La Fayette, Marie de Rabutin-Chantal, Ninon de Lenclos, et bien d'autres.
En 1669, elle devient la gouvernante des enfants illégitimes du roi et de sa favorite, Françoise-Athénaïs de Rochechouart de Mortemart, dite Madame de Montespan (1640-1707). En 1675, Louis XIV lui octroie le titre de Marquise et la fait Madame de Maintenon.
Le 9 octobre 1683, Madame de Maintenon s'unit à Louis XIV, dans un mariage morganatique : Françoise est épouse du roi, mais elle n'est pas reine. En 1686, elle est la fondatrice de la Maison royale de Saint-Louis. Un pensionnat destiné à l'éducation des jeunes filles nobles et sans fortune.
Le 4 avril 1652, à l'âge de seize ans, elle épouse par contrat de mariage l'écrivain et poète français Paul Scarron (1610-1660).
Dans la nuit du 9 au 10 octobre 1683, Françoise épouse secrètement Louis XIV (1638-1715), roi de France et de Navarre.
Françoise d'Aubigné meurt le 15 avril 1719 à la Maison royale de Saint-Louis à Saint-Cyr à l'âge de 83 ans. Ses restes sont enterrés depuis le 15 avril 1969 devant l'autel de la chapelle restaurée du nouveau collège militaire de Saint-Cyr dans les Yvelines.