Começou na música tocando com os irmãos em grupos como Os Colegiais, Os Namorados, Bossa 4 e Arco-Íris e, mais tarde (em
1971) se lançou em carreira solo gravando canções em inglês (com pseudónimos como Uncle Jack e Mark Davis, sendo que como o último teve um
hit, "Don't Let Me Cry", de
1973).
A
televisão foi um meio fundamental para a carreira de Fábio. Gravou seu primeiro compacto como Fábio Júnior em
1975. No ano seguinte, participou de sua primeira
telenovela,
Despedida de Casado, que foi censurada. Sua estreia na tela se deu na novela
Nina, mas uniu seus dois talentos em um Caso Especial chamado "
Ciranda Cirandinha", na
Rede Globo, que se tornou série. No episódio "Toma que o Filho é Teu" lançou a música "
Pai", que inspirou a novela
Pai Herói, em 1979. Até hoje, esta é sua canção mais emblemática.
Em 1976 se casou pela primeira vez com Tereza de Paiva Coutinho, que não faz parte do meio artístico. Em
1980 atuou pela única vez no cinema, no filme
Bye Bye Brasil, de
Cacá Diegues. Seu primeiro
LP foi lançado em
1981, mas Fábio Júnior não abandonou a carreira de ator, trabalhando nas novelas
Cabocla, em
1979,
Água Viva, em 1980,
O Amor é Nosso, em
1981 e
Louco Amor, em
1983, todas na
Rede Globo. Em 1983 gravou seu primeiro especial para a TV (Nunca Deixe de Sonhar) e passou a se dedicar somente à carreira de cantor, cuja tradição em baladas românticas já lhe haviam dado o epíteto de sucessor de
Roberto Carlos. O casamento com a atriz
Glória Pires (garantindo o papel de "casal perfeito", que os levou a representar
Romeu e Julieta em um especial de televisão) também garantiu os holofotes necessários ao cantor. Em
1982 nasceu sua primeira filha, a também
atriz Cléo Pires. Em
1985 voltou à TV com a novela
Roque Santeiro e trocou a
Som Livre pela
CBS. Na nova gravadora, passou a dedicar-se à sua carreira em
castelhano, que culminou em
1987, quando ganhara o prémio "Antorcha de Plata" (
Tocha de Prata) no festival
chileno de
Viña del Mar. Nesse mesmo ano gravou a canção "
Sem limites pra sonhar" com a cantora britânica
Bonnie Tyler (que cantava a parte da letra em inglês).
É também pai de Krizia, Tainá, e
Filipe Galvão, frutos do seu casamento com Cristina Karthalian.
Em 2001, casou-se com a atriz
Patrícia de Sabrit, mas o casal se separou três meses depois.
Filipe Galvão conhecido como
Fiuk, seu filho com Cristina Karthalian, foi o protagonista da temporada de
Malhação que estreou em novembro de
2009.