Marie-Madeleine Giraud-Guille soutient en 1984 une thèse dirigée par Yves Bouligand sur la structure et la minéralisation de la carapace des crabes. Elle crée en 1988 une équipe EPHE à l'Observatoire océanologique de Banyuls, puis anime de 2000 à 2015 un groupe "Matériaux du vivant" au Collège de France. Après une thèse sur la structure du chromosome sous la direction d'Yves Bouligand, Françoise Livolant évolue vers l'étude des cristaux liquides d'ADN et crée en 1991 une équipe interdisciplinaire au Laboratoire de physique des solides (Orsay).
Elle est directrice de recherche émérite au CNRS.