L’activité de recherche de Francesca Malagnini couvre plusieurs domaines. Plus précisément, elle s’est concentrée sur l’analyse de textes littéraires anciens, avec une attention particulière à l’étude linguistique-philologique et codicologique des autographes de Giovanni Boccaccio, ainsi que sur l’analyse de textes littéraires du XIXe siècle, notamment la prose de Manzoni, également en relation avec l’ajout, dans l’édition Quarantana, des vignettes de Francesco Gonin. D’autres domaines d’intérêt portent également sur l’étude de Tommaseo en tant que lexicographe, journaliste, poète et éducateur, ainsi que sur la didactique de l’italien et de l’italien L2. Concernant ce dernier point, elle a publié une monographie sur les liens entre l’histoire de la langue et la didactique ; elle a rédigé une grammaire normative en la rapprochant de la langue usuelle ; elle a tracé un panorama diachronique sur la langue des personnes peu alphabétisées. Ces dernières années, elle s’est consacrée aux inscriptions pariétales semi-lettrées des XVe-XVIIe siècles conservées dans le Tezon sur l’île du Lazzaretto Nuovo de Venise, ainsi qu’à un autre volume dédié aux inscriptions épigraphiques du Lazzaretto Vecchio de Venise. Elle s’occupe également d’études lexicographiques, en rédigeant des articles pour le Lessico Etimologico Italiano basé à l’Université de Saarbrucken, conçu et déjà dirigé par Max Pfister, aujourd’hui par Wolfgang Schweickard.

Elle est actuellement membre de l’équipe de recherche du Conseil européen de la recherche (ERC) Advanced Grants 2020 pour le projet intitulé « Graff-IT, Writing on the Margins. Graffiti in Italy, 7th to 16th century » (22 avril 2021).

Elle a été coordinatrice scientifique nationale (PI) et coordinatrice de l’unité chef de file de l’Università per Stranieri di Perugia depuis le 12 janvier 2021 du projet PRIN « PHRAME - Phraseological Complexity Measures in learner Italian. Integrating eye tracking, computational and learner corpus methods to develop second language pedagogical resources », Code Projet 20178XXKFY, en remplacement de sa conceptrice Stefania Spina.

Du 5 octobre 2023 au 28 février 2026, elle a été membre de l’unité de recherche du PRIN (PI Massimo Fanfani, remplacé à partir du 10 novembre 2023 par Donatella Martinelli) de l’Università degli Studi di Parma dans le projet Archive of the Lexicography of the Nineteenth-Twentieth Century (ALON), approuvé par décret n° 901 du 21/06/2023, Code Projet 20222FC7A8.