Villafranca recibió una formación clásica en percusión y composición en el Instituto Superior de Arte de La Habana, Cuba.
Desde su llegada a Estados Unidos a mediados de 1995, Elio Villafranca está a la vanguardia de la última generación de notables pianistas, compositores y directores de orquesta. Su concierto 'Letters to Mother Africa' fue seleccionado por el NYC Jazz Record como Mejor Concierto de 2016. En 2015, Villafranca fue uno de los cinco pianistas escogidos por Chick Corea para participar en el primer Festival de Jazz de Chick Corea, curado por el propio Chick en JALC.
El álbum de Elio Villafranca, Caribbean Tinge (Motema), recibió una nominación al Preis der Deutschen Schallplattenkritik de 2014 por el Premio de la Crítica Alemana de Discos, además de haber sido seleccionado por las revistas JazzTimes y DownBeat para un reportaje sobre su muy competitiva sección Editor's Pick.
También recibió una nominación al Grammy 2010 en la categoría de Mejor Álbum de Jazz Latino del Año. En 2008 The Jazz Corner nominó a Elio Villafranca como pianista del año.
'Cinque', es el último trabajo musical del pianista y compositor. Es un disco que fusiona los ritmos del Congo y de cinco islas del Caribe con la narración para contar historias de rebelión y libertad.