Narodila sa 12. mája 1820 do bohatej rodiny v Taliansku, rodičom, ktorí boli sčítaní a veľa cestovali. Jej úlohou bolo len vyrásť v „zlatej klietke“, dobre sa vydať a založiť si rodinu. No to bolo len fantastickou predstavou rodičov. Florence Nightingaleová mala iný plán, už od detstva chcela ľuďom pomáhať.
V detstve bola veľmi chorľavá, kým iné deti sa zabávali s rovesníkmi, jej mohli spoločnosť robiť len bábiky. Vtedajšia doba na dievčatá nekládla žiadne nároky, ich úlohou bolo len vyrásť a mať deti. Napriek tomu sa Florence dostalo dostatok vzdelania od otca, ktorý vyštudoval univerzitu. Florence vynikala v matematike a okrem taliančiny sa učila ďalšie štyri jazyky. Mimoriadne ju zaujímali správy zo zdravotníctva, ako rástla, študovala si k nim všetky dostupné materiály. Dokonca začala navštevovať nemocnice a robila si poznámky o tom, ako zdravotnícke zariadenia fungujú.
V sedemnástich rokoch doma oznámila, že jej úlohou je pomáhať iným. Z tohto názoru boli jej rodičia nešťastní. V nádeji, že možno zmení názor, poslali ju na cestu po Európe. Žiadny účinok to však nemalo. Po návrate domov začala študovať ošetrovateľstvo.
V roku 1854, počas krymskej vojny, bola povolaná ako ošetrovateľka do britskej vojenskej nemocnice, kde ošetrovala vojakov. Práve tam vznikli jej postrehy o reforme zdravotníctva, ktoré neskôr vyšli ako Zápisky o armáde a nemocnici a tvorili 830-stranovú knihu. V nej upozorňovala na dôležitosť hygieny, čistého oblečenia a vhodného stravovania pacientov. Zaviedla aj knižnice pre vyučovanie chorých. Poukazovala na to, že viac vojakov zomiera kvôli nedostatočnej zdravotnej starostlivosti ako v boji. Vďaka jej starostlivosti sa napokon vybudoval systém starostlivosti vo vojenských nemocniciach. Prišla aj s nápadom jednotlivé choroby separovať, tak v nemocniciach vznikali rôzne pavilóny pre rôzne choroby.
Nightingaleová sa po Krymskej vojne stala konzultantkou pre reformu indického vojenského zdravotníctva. Napísala viac ako 200 kníh. V roku 1860 otvorila školu pre ošetrovateľky, ktorej zameranie bolo v tej dobe prevratné. Bola aj spoluzakladateľkou prvej dievčenskej vysokej školy medicíny v roku 1869 a ako prvá v histórii vytvorila a využila v zdravotníctve grafy a diagramy. Zomrela 13. augusta 1910.
Od roku 1965 oslavuje Medzinárodná rada sestier 12. máj ako deň pamiatky na Florence Nightingaleovej. V roku 1974 sa 12. máj stal oficiálnym Medzinárodným dňom sestier.