Florian Sonnleitner wurde in München geboren. Gefördert durch sein musikalisches Elternhaus, erhielt er bereits in früher Jugend Violinunterricht. 1971 begann er sein Studium an der Hochschule für Musik in München bei Gerhart Hetzel dem ehemaligen Konzertmister der Wiener Philharmoniker und beendete es 1977 in Wien beim weltweit angesehenen Geiger Wolfgang Schneiderhan.
1980 wurde Florian Sonnleitner Preisträger beim Deutschen Musikwettbewerb in Bonn und 1981 beim Internationalen Musikwettbewerb der ARD in München.
Seit 1986 ist er Erster Konzertmeister im Symphonieorchester des Bayerischen Rundfunks. Außerdem ist er Konzertmeister und künstlerischer Leiter des 1973 gegründeten Bach Collegium München und Primarius des seit 1984 bestehenden Kammermusikensembles Concertino München sowie des Cuvilliés-Quartetts.
Einladungen als Solist und Kammermusiker haben Florian Sonnleitner in alle Kontinente geführt, unter anderem als Partner von Wolfgang Sawallisch, Maxim Vengerov, Shlomo Mintz, Josef Suk, Janos Starker, David Geringas und Jörg Demus. CD-Aufnahmen unter dem Label obligat dokumentieren sein umfangreiches Können. Seine Orchesterarbeit ist durch Dirigenten wie Leonard Bernstein, Lorin Maazel und Mariss Jansons beeinflusst, aber auch durch die Erkenntnisse der Historischen Aufführungspraxis geprägt, die ihm durch Nikolaus Harnoncourt vermitteln wurden.
In den letzen Jahren ist Florian Sonnleitner zunehmend auch pädagogisch tätig, beispielsweise bei den Internationalen Meisterkursen der Musikhochschule Weimar sowie am Musikkonservatorium in Shanghai/China.
