В 1955 окончил с отличием радиофизический факультет ТГУ по специальности «радиофизика-электроника», свою деятельность продолжил в ТГУ: аспирант, ассистент, доцент (1955-1960), зав. кафедрой электронной вычислительной техники и автоматики ТГУ (1960-1964), зав. кафедрой статистической радиофизики ТГУ (1964-1965), Старший научный сотрудник Сибирского физико-технического института (СФТИ), 1965-1967. Эксперт ЮНЕСКО в Танзании, 1967-1968. Старший научный сотрудник, 1969-1970; заведующий отделом кибернетики СФТИ, 1970-1977. зав. кафедрой теоретической кибернетики ТГУ (1977-1998), декан Международного факультета управления (МФУ) ТГУ (1992 – 2012), профессор кафедры теоретической кибернетики по настоящее время.

В 1975 г. в совете при ТГУ защитил диссертацию «Проблемы передачи информации по каналам с частично или полностью неизвестными распределениями шумов» на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности «Кибернетика и теория информации». Ф.П. Тарасенко является основоположником научной школы, развивающейся в двух направлениях: «Непараметрические и робастные статистические методы в кибернетике», «Статистический анализ данных и разработка моделей социально-экономических систем». По этим направлениям им подготовлено 7 докторов и 36 кандидатов наук.