Aquí está una lista de las mejores peleas de Vargas. Para una lista de las pérdidas de Vargas, consulta "Francisco Vargas Pérdidas".
El 12 de julio de 2014 Francisco Vargas se enfrentó a Juan Manuel López en un combate de superpluma a la edad de 29. Él entró con un récord de 20-0-1 (14), y López tenía 31 años y un récord de 34-3 (31). Vargas detuvo a Juan Manuel López por retiro en el asalto 3º.
El 21 de noviembre de 2015 Francisco Vargas se enfrentó a Takashi Miura en un combate titular de superpluma por el título CMB de Miura. Vargas tenía 30 años y un récord de 23-0-1 (17), y Miura tenía 31 años y un récord de 29-2-2 (22). Vargas detuvo a Takashi Miura por asalto 9º TKO y se convirtió en el nuevo campeón superpluma mundial.
El 12 de abril de 2018 Francisco Vargas se enfrentó a Rod Salka en un combate de superpluma a la edad de 33. Él entró con un récord de 25-1-2 (18), y Salka tenía 35 años y un récord de 24-4 (4). Vargas detuvo a Rod Salka por retiro en el asalto 6º.
