František Koukolík sa narodil 22.11.1941 v Prahe, v rodine technického inžiniera. Jeho mama bola najprv doma a neskôr pracovala ako sekretárka. Maturoval v r. 1958. Na vysokú školu nedostal odporúčanie pre „buržoázny pôvod“, a tak pracoval ako pomocný robotník v libeňských lodeniciach. Neskôr to zhodnotil ako najužitočnejšiu skúsenosť na začiatku života. Bol vášnivým čitateľom. Neskôr za svojich obľúbených autorov označil Čapka, Poppera, Orwella, Koestlera, Dostojevského, Babela a Čechova.
Vedecky sa špecializoval na neuropatológiu, inšpirovala ho k tomu smrť pacientky, ktorá stratila pamäť. Odborne spolupracuje s Janou Drtilovou. Prednáša na 3. LF UK v Prahe, kde je aj členom vedeckej rady. Nepravidelne prednáša aj na Filozofickej fakulte UK, na FAMU a v záujmových kluboch. Je členom Českej lekárskej akadémie a vedeckých rád odborných časopisov. Získal tituly MUDr., CSc., za prácu o starnutí mozgu veľký doktorát (DrSc.) Získal aj čestný titul FCMA (Fellow of the Czech Medical Academy).
Počas štúdia na VŠ sa oženil so spolužiačkou, ktorá sa stala neurologičkou. Svojho prvého syna Jana si adoptovali, o štyri roky neskôr sa im v r. 1971 narodil syn Tomáš, ktorý absolvoval čínštinu na FF UK a je autorom relácií o modernej Číne v Českom rozhlase (Leonardo).
František Koukolík je verejnosti známy ako popularizátor vedy. Za túto aktivitu dostal v r. 1992 Cenu ČSAV za popularizaci vědy. Dostal aj ceny odborných spoločností a vydavateľstiev (Nakladateľstvo Vyšehrad, Český rozhlas, ČSAV, Česká psychiatrická společnost a iné) za publikácie Mozek a jeho duše (1995), Lidský mozek. Funkční systémy. Norma a poruchy (2001), Demence (2004), Citový mozek (2006).