Francisco Manuel Lumbrales de Sá Carneiro nasceu na madrugada do dia 19 de julho 1934, no número 49 da Rua da Picaria, na freguesia de Santo Ildefonso, no Porto.
Cresceu no seio de uma família profundamente católica e conservadora, educado com rígidos princípios morais. Foi o quinto filho num total de sete irmãos, apesar da irmã mais velha já ter morrido na altura do seu nascimento.
Seu pai, José Gualberto Sá Carneiro, natural de Barcelos, era um conhecido advogado, foi deputado de 1938 a 1957 e fundou a Revista dos Tribunais. Sua mãe, Maria Francisca Judite Pinto da Costa Leite, natural de Salamanca, era a filha do 2.º Conde de Lumbrales
Criança calma, discreta e respeitadora, Sá Carneiro, estudou no Colégio Almeida Garrett e mais tarde no Liceu D. Manuel II (hoje Liceu Rodrigues de Freitas).
Na adolescência teve o privilégio de conhecer a Europa com o seu padrinho e tio, Francisco Sá Carneiro. Gostava da natureza, das paisagens, de música, de dançar e mais tarde ganhou gosto pelo cinema. Era o mais tranquilo dos seus irmãos.
Licenciado em Direito, pela Faculdade de Direito da Universidade de Lisboa, em 6 de julho 1956. Inscreveu-se na Ordem de Advogados, em 21 de março 1958, iniciando a carreira de advogado no escritório do pai no Porto.
Integra o grupo de deputados independentes, a chamada Ala Liberal, nas listas da União Nacional. Inicia uma luta pela democratização política da sociedade segundo o modelo ocidental, pela resolução da guerra colonial e por um projeto de revisão constitucional que consagrasse direitos, liberdades e garantias.
Juntamente com Francisco Pinto Balsemão, apresenta um projeto de Lei de Imprensa que pretendia reduzir significativamente o âmbito de atuação da censura.
No verão de 1970, Francisco Sá Carneiro, Francisco Pinto Balsemão, Pinto Machado, Correia da Cunha e outros deputados visitam Angola em missão parlamentar.
A ideia de autodeterminação dos povos das colónias ganha ainda maior expressão junto da Ala Liberal.
Discursa na Assembleia Nacional sobre o legado político de José Pedro Pinto Leite, seu antigo colega e amigo de faculdade que morreu num desastre de helicóptero na Guiné. Sá Carneiro acabaria por inspirar os deputados independentes da Ala Liberal, elegendo como prioridades a defesa das liberdades cívicas.
Sá Carneiro apresenta o projeto de revisão constitucional. Tratava-se de um projeto de lei cujo texto procurava traduzir "as promessas de liberalização" feitas aos eleitores pelo grupo da Ala Liberal. As alterações propostas visavam, essencialmente, a democratização do regime, a restauração dos direitos, liberdades e garantias fundamentais e a eleição do Presidente da República por sufrágio universal.
O texto da revisão da constituição representou a rotura entre o Presidente do Conselho e o grupo dos liberais. Marcelo Caetano afirmou que ficou profundamente surpreendido pelo alcance do documento.
O projeto é rejeitado na generalidade pela Câmara Corporativa com o argumento de que visava alterar o regime, o que era de fato a pretensão dos seus subscritores.
Integra o grupo de fundadores da SEDES – Associação para o Desenvolvimento Económico e Social e é eleito membro do Conselho Coordenador. A SEDES defendia abertamente os valores do Humanismo, do desenvolvimento sociocultural e da democracia.
