La pequeña pantalla y, en concreto, Telecinco, le ofrecerán el salto a la fama. Y Fran no dejará pasar esa oportunidad de oro. Participa en un capítulo de la serie El Comisario y, más tarde, en 2001, entra a formar parte del equipo de jóvenes actores de Al salir de clase, consiguiendo así su primer papel importante en televisión. En la serie, Fran es Hugo, un chico rebelde y con problemas. La audiencia y, en especial, la audiencia femenina, empieza a fijarse en este joven y atractivo actor malagueño que, en 2003 y tras finalizar Al salir de clase, se presenta a los castings de una nueva serie también para Telecinco: Los Serrano, una excéntrica familia con Belén Rueda y Antonio Resines a la cabeza que nos abre las puertas de su casa y nos muestra sus problemas domésticos. Fran consigue el papel de Marcos, hijo mayor de este desordenado y divertido hogar. Los Serrano es uno éxito rotundo y el papel de Marcos lanza definitivamente a Perea al estrellato. A un doble estrellato: Fran triunfa como actor y como músico. Pone voz a la banda sonora de la serie y gusta mucho. Gusta tanto que la discográfica Dro le ofrece la oportunidad de grabar su primer single:
1 más 1 son 7. El single tiene tan buena aceptación que Fran no tarda en grabar su primer disco: La chica de la habitación de al lado, que incluye temas compuestos por gente de la talla de Pau Donés, Coti o Paco Ortega. El álbum se sitúa desde un primer momento en los primeros puestos de las listas de ventas.