Nace en la ciudad de Buenos Aires el 21 de agosto de 1891. Pasó su vida entre Buenos Aires y los campos de sus padres en Tuyú y General Madariaga, provincia de Buenos Aires y Chajarí, provincia de Entre Ríos.
El 31 de julio de 1920 contrajo matrimonio con María Hortensia Palacios Avellaneda. En 1921 nació su única hija, Hortensia. Tiempo después el matrimonio se separó. En 1926, Florencio Molina Campos, presentó su primera exposición en la Sociedad Rural Argentina. El presidente Marcelo T. de Alvear, tras visitar la exposición, lo nombró profesor de dibujo en el Colegio Nacional Nicolás Avellaneda. Durante una exposición en Mar del Plata en 1927, conoció a una joven mendocina, María Elvira Ponce Aguirre.
Años después formaron pareja y convivieron hasta su muerte en 1959. En 1931 el pintor expuso en París. Más adelante viajaría a Europa invitado por diferentes paises como representante cultural argentino. Fue profesor en el Colegio Nicolás Avellaneda y en Bellas Artes. En esa época lo contratatan para ilustrar los almanaques de Alpargatas, desde el año 1931 a 1936, 1940 a 1945, 1961 y 1962. Fueron tal vez, su obra más difundida.
En 1942 fue contratado para asesorar en tres películas que los Estudios Disney estaban por realizar ambientadas en la Argentina y basadas en sus obras y en los paisajes que habían visto de nuestro país. El pintor argentino no compartía el criterio del estudio cinematográfico, y luego de intentar lograr una representación fiel del gaucho argentino, renunció. En 1944, al pintor lo contratatan por 10 años de una firma norteamericana, e ilustró entre 1944 y 1958 almanaques similares a los de Alpargatas. Además hicieron afiches, estampillas y naipes y se reprodujeron los cuadros en diarios y revistas. En 1951 se editaron 12 láminas de los originales de ese año.
Sus dibujos y pinturas rememoran con un toque humorístico típicas viñetas gauchescas. De aire entrañablemente caricaturesco y, a menudo, «naif» (aunque con exageraciones y cromaturas que le conectan también con un nada ingenuo expresionismo), su dibujo refleja a un observador agudo de la realidad nacional.
En 1956 expuso en la Galería Witcomb de Buenos Aires. Su última muestra tuvo carácter de homenaje póstumo, en 1959.
Su arte no fue comercial. Cuando por la guerra no entraba al país papel canson, pintó sobre cajas de ravioles. Vendía sus pinturas a precios módicos, que sólo le permitieron vivir decorosamente. Pintó infinidad de cuadros, probando diversas técnicas.
El 16 de noviembre de 1959, Florencio Molina Campos murió en Buenos Aires.
