Флорентино Амегино вырос в семье итальянских эмигрантов. Вместе с братьями Карлосом и Хуаном считается одним из основателей южноамериканской палеонтологии.
Изучал науки о природе самостоятельно, интересовался южной пампой. С 1887 года интенсивно изучал находки из Патагонии, куда его брат Карлос совершил 14 экспедиций. Собрал одну из крупнейших для своего времени коллекций ископаемых образцов, на которую опирался в своих геологических и палеонтологических исследованиях. Также изучал проблему возможного присутствия человека в доисторической Южной Америке, высказал на эту тему ряд гипотез, не принятых современными учёными (включая существование вида Homo pampeanus).
Получил должности профессора зоологии в Университете Кордобы, заместителя директора Музея Ла-Платы и директора Музея естественных науки Бернардино Ривадавия в Буэнос-Айресе.
Орлов Ю. А. Флорентино Амегино, 1854-1911 // Изв. АН СССР. Сер. геол., 1954. № 6. С. 107 -108.
Орлов Ю. А. Флорентино Амегино и его роль в развитии палеонтологии позвоночных: [Доклад зас. секции естествознания Всес. о-ва культур. связи с заграницей и Палеонтол. ин-та АН СССР, 6 сент. 1954 г.] // Изв. АН СССР. Сер. биол. 1954. № 6. С. 117-124.
Orlov J. A. Florentino Ameghino y su contribucin al desarrollo de la paleontologa de los vertebrados // Homenaje a Ameghino en Mosc. Buenos Aires: IRC Argentina-URSS, 1954. P. 5-25.
Орлов Ю. А. Книга о замечательном аргентинском ученом. [Ф. М. Миранда Амегино: Героическая жизнь. Буэнос-Айрес, 1951] // «Природа». 1954. № 12. С. 118-119.
Shampo, M A; Kyle R A. Argentinian paleontologist contributes to the understanding of humans and the environment (англ.) // Mayo Clin. Proc.[англ.] : journal. — 1987. — September (vol. 62, no. 9). — P. 855. — PMID3306184.