Sus datos personales, sin embargo, que pueden deducirse sólo de manera indirecta, han sido en el pasado cuestión de conjeturas e interpretaciones contradictorias. Fétis (y con él Schmidl) indica Milán como su ciudad natal y el propio Picinelli, que parece ser la fuente más cercana a él, utiliza una expresión incierta ( 'Si la patria de Francesco Della Porta era Monza ...') . Aún más difícil es establecer la fecha de nacimiento: algunos autores, entre ellos Eitner, la ubican 'hacia 1590', inspirándose, al parecer, en la identificación errónea de D. con el poeta Francesco Porta, romano, académico de los Imperfetti, que ya en 1619 editó una colección de composiciones de J. H. Kapsberger con su "Libro terzo di villanelle a 1. 2. et 3. voci accomodate per qual si voglia stromento con l'intavolatura del Chitarone et alfabeto per Chitarra Spagnola Del Sig.r Gio. Girolamo Kapsberger Nobile Alemano, raccolto dal Sig.r Francesco Porta", en Roma 1619. Estudios más recientes y fiables arrojan luz sobre este caso de coincidencia; por otra parte, parece poco justificable un tan largo período de silencio entre la publicación de esta colección y el Op. 2 de D., producida sólo en 1645. No se tiene sin embargo noticia de un Op. 1.

Probablemente tampoco es la misma persona que Franciscus a Porta Patavinus que compuso una obra sacra para seis voces, “Dilectus meus”, entre 1619 y 1625, o el Francesco Porta Venetiano que compuso el aria "Mi Deus ah quid feci" y la cantata "Ad te o Jesu". Kast (1960) sugiere una posible relación de parentesco entre D. y Giovanni Battista Porta, el compositor, que también nació en Monza a fines del siglo XVI. Con respecto a los homónimos hay referencia también de un tal Carlo Francesco Della Porta, que vivió casi en el mismo período, del que se encuentra rastro como  autor de la ópera "Isacco", acción sacra en un prólogo y cinco actos, representada en el carnaval de 1637 en Roma, en el seminario romano, del que fue alumno interno.

Según Picinelli estudió en Monza con el organista G. D. Rivolta [Ripalta] cuyas canzonas instrumentales (dos de las cuales sobreviven) pueden haber influido en las composiciones de Della Porta en este género; luego se trasladó a Milán, donde pasó casi todo el resto de su vida. Como organista y compositor desarrolló desde un principio, y durante muchos años, su actividad en la iglesia de San Ambrosio en Milán, donde también fue maestro di cappella por lo menos desde 1641. Cumplía esta tarea cuando en 1638 concursó por primera vez (intentó por lo menos en tres ocasiones, pero siempre sin éxito) para el lugar de maestro di cappella de la catedral de Milán. Junto con él se presentaron Pietro Gambari y G. Battista Crivelli, que resultó vencedor. La competición tuvo lugar de nuevo en 1641, habida cuenta del paso de Crivelli a la basílica de Santa María Maggiore de Bérgamo, y todavía con tres candidatos: D., un tal Antonio Leoni y el sacerdote Antonio María Turati, que fue elegido el 9 de enero de 1642. El tercer intento se remonta a 1650 cuando, habiendo quedado vacante el lugar en la catedral tras la muerte de Turati, tuvo como competidores a Antonio Grossi, Romano Micheli, Carlo Cesare Cabiati y Michelangelo Grancini, que fue elegido el 10 de septiembre de ese año. La competición de 1641 fue juzgada, entre otros, por Carissimi, y mientras la obra de Della Porta fue considerado superior a la de Antonio Leoni, se pensó que era inferior a la de Turati.

Sirvió en San Ambrogio hasta enero de 1642, y desde el 2 de febrero de ese año (cuando Turati se hizo maestro de la catedral) hasta su muerte, fue organista y maestro de la capilla de Santa María presso San Celso, donde su sueldo aumentó de 50 a 660 liras mensuales. También fue organista y maestro di cappella de San Antonio desde 1651 hasta por lo menos 1657, según Picinelli, hasta su muerte. La fama de Della Porta como compositor es sugerida por el hecho de que cuatro de sus cinco colecciones impresas aparecieron en Venecia, los tres libros de motetes aparecieron luego en Amberes en ediciones pirata.

Cinco ricercares de Della Porta, que se pueden haber copiado de la colección de Ricercari impresos en Milán, ahora perdidos, se caracterizan, como los de G. P. Cima, por aperturas estrictamente imitativas; cuatro de ellos presentan dos o tres temas que aparecen primero en forma sucesiva, luego sobrepuestos en el pasaje final; el quinto está basado en el tema Ut, re, mi, el fa, sol, la y tiene una sección en tres tiempos. Las canzonas, de acuerdo con el estilo del periodo, empiezan como una sucesión de secciones basadas en técnicas y temas diferentes. Artista muy respetado en su tiempo y buen compositor, D. era según Picinelli 'sujeto de eminentes virtudes y animado ingenio, tanto en el tocar con firme control y rara singularidad el órgano, como en la formación de las composiciones musicales’.