Γεννηθείς το 1958 στο Λουξεμβούργο (Μεγάλο Δουκάτο του Λουξεμβούργου), ο François Biltgen έλαβε το 1981 πτυχίο Nομικής και, στη συνέχεια, το 1982 μεταπτυχιακό Diplôme d'Études Approfondies (DEA) στο κοινοτικό δίκαιο από το Πανεπιστήμιο νομικών, οικονομικών και κοινωνικών επιστημών Paris II Panthéon-Assas (Γαλλία). Το ίδιο έτος, έλαβε δίπλωμα από το Institut d'Études politiques de Paris (Ινστιτούτο πολιτικών μελετών του Παρισιού, Γαλλία).

Ενεγράφη στον Δικηγορικό Σύλλογο του Μεγάλου Δουκάτου του Λουξεμβούργου το 1987 και άσκησε το επάγγελμα του δικηγόρου από το 1987 έως το 1999. Παράλληλα, ακολούθησε επίσης πολιτική σταδιοδρομία ως γραμματέας της κοινοβουλευτικής ομάδας του Χριστιανοκοινωνικού κόμματος (CSV) στο λουξεμβουργιανό Κοινοβούλιο από το 1983 έως το 1994 και, από το 1987 έως το 1999, ως δημοτικός σύμβουλος της πόλης Esch-sur-Alzette (Λουξεμβούργο), όπου άσκησε καθήκοντα αντιδήμαρχου από το 1997 έως το 1999, κατόπιν δε τούτου διορίστηκε αναπληρωματικό μέλος της λουξεμβουργιανής αντιπροσωπείας στην Επιτροπή των Περιφερειών της Ευρωπαϊκής Ένωσης μεταξύ 1994 και 1999. Εξελέγη βουλευτής στο Κοινοβούλιο του Λουξεμβούργου για θητεία πέντε ετών το 1994· μετέσχε ενεργά στη νομοθετική δραστηριότητα, ιδίως αναλαμβάνοντας καθήκοντα εισηγητή σε πολλά σχέδια νόμου σχετικά με πράξεις του δικαίου της Ένωσης.

Μετά τις νομοθετικές εκλογές του 1999 κλήθηκε να μετάσχει στην Κυβέρνηση του Λουξεμβούργου και ανέλαβε την ευθύνη διαφόρων υπουργείων: ορίστηκε διαδοχικά Υπουργός Εργασίας, Υπουργός Θρησκευτικών Υποθέσεων, Υπουργός Επικοινωνιών από το 1999 έως το 2004, Υπουργός Εργασίας, Υπουργός Θρησκευμάτων και Υπουργός Πολιτισμού, Ανωτάτης Εκπαιδεύσεως και Έρευνας από το 2004 έως το 2009, στη συνέχεια Υπουργός Δικαιοσύνης, Υπουργός Δημοσίας Διοικήσεως και Διοικητικής Μεταρρυθμίσεως, Υπουργός Ανωτάτης Εκπαιδεύσεως και Έρευνας, Υπουργός Επικοινωνιών και Μέσων Μαζικής Ενημερώσεως και Υπουργός Θρησκευμάτων από το 2009 έως το 2013.

Επίσης, ανέλαβε ευθύνες σε διεθνές επίπεδο αντίστοιχες προς τα καθήκοντα που άσκησε στο πλαίσιο των υπουργικών θητειών του. Ειδικότερα, το 2005 χρημάτισε πρόεδρος διαφόρων συνθέσεων του Συμβουλίου της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Το 2005 και 2009 ο F. Biltgen άσκησε καθήκοντα συμπροέδρου της Υπουργικής Διασκέψεως της διαδικασίας της Bologna και, από το 2012 έως το 2013, της Διυπουργικής Διασκέψεως του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA).

Ο F. Biltgen διορίστηκε δικαστής στο Δικαστήριο στις 7 Οκτωβρίου 2013, όπου και ασκεί τα καθήκοντα προέδρου τμήματος από τις 8 Οκτωβρίου 2024.