Françoise Paoli, épouse Mayeur, est née à Limoges en 1933 ; elle décède à Paris en juin 2006. D’origine Corse par son père, elle termine sa scolarité secondaire au lycée Marie-Curie à Sceaux avec l’ambition de poursuivre des études de lettres dans une classe préparatoire. Admise aux classes préparatoires au Lycée Lakanal, elle poursuit simultanément des études de lettres classiques à la Sorbonne. Suite au déménagement de ses parents à Lyon elle termine ses études en classes préparatoires au lycée de jeunes filles d’Edgar-Quinet avant de s’engager dans les études supérieures. Gravitant dans un milieu d’étudiants catholiques engagés, c’est l’historien Antoine Prost qui la présente à Jean-Marie Mayeur. Leur influence à tous les deux, comme celui de son professeur de khâgne, Jean Bruhat, furent sans doute déterminant dans son orientation vers l’histoire.
Elle se marie en 1957 avec Jean-Marie Mayeur, spécialiste de l’histoire religieuse et professeur d’histoire à l’Université Paris IV-Sorbonne, le couple a eu trois enfants. L’une de leurs filles, Catherine Mayeur-Jaouan, historienne comme ses parents, est spécialiste du monde arabe.