Rođen 1958. u Luxembourgu (Veliko Vojvodstvo Luksemburg), François Biltgen 1981. stječe diplomu iz prava i 1982. završava poslijediplomski studij (DEA) iz prava Zajednice na Université de droit, d’économie et de sciences sociales na Université de Paris II Panthéon-Assas (Sveučilište Pariz II Panthéon-Assas (pravo, ekonomija i društvene znanosti), Francuska). Iste godine stječe diplomu Instituta za političke studije u Parizu (Francuska).

Postaje član odvjetničke komore Velikog Vojvodstva Luksemburga 1987. i obavlja odvjetničku profesiju od 1987. do 1999. Usporedno s time također razvija političku karijeru kao tajnik parlamentarne skupine Kršćansko-socijalne stranke u luksemburškom Parlamentu od 1983. do 1994., a od 1987. do 1999. kao općinski savjetnik grada Esch-sur-Alzettea (Luksemburg), gdje je imenovan gradskim vijećnikom od 1997. do 1999., čime postaje dopunski član luksemburškog izaslanstva pri Odboru regija Europske unije od 1994. do 1999. Izabran je za zastupnika u luksemburškom Parlamentu na mandat od pet godina u 1994. i aktivno sudjeluje u zakonodavnim aktivnostima, među ostalim, preuzimajući zadaće izvjestitelja za mnoge prijedloge zakona u vezi s aktima prava Unije.

Nakon parlamentarnih izbora 1999. pozvan je u luksemburšku vladu i zadužen za nekoliko ministarstava: obavlja dužnosti kao ministar rada i zapošljavanja, ministar za religijska pitanja, ministar za odnose s parlamentom i ministar za komunikacije od 1999. do 2004., ministar rada i zapošljavanja, ministar za religijska pitanja i ministar kulture, visokog obrazovanja i istraživanja od 2004. do 2009., potom ministar pravosuđa, ministar za javnu službu i upravnu reformu, ministar za visoko obrazovanje i istraživanje, ministar za komunikacije i medije te ministar za religijska pitanja od 2009. do 2013.

Zadaće koje obavlja u okviru svojih ministarskih dužnosti odražavaju se i u odgovornostima na međunarodnoj razini. Tako 2005. predsjeda u nekoliko sastava Vijeća Europske unije. U 2005. i 2009. obavlja dužnosti dopredsjednika na ministarskoj konferenciji za Bolonjski proces, a od 2012. do 2013. na ministarskoj konferenciji Europske svemirske agencije (ESA).

Imenovan je sucem na Sudu 7. listopada 2013. i ondje od 8. listopada 2024. obavlja dužnosti predsjednika vijeća.