La madre, Marie-Catherine-Barbe Frings, era originaria diAquisgrana, mentre il padre Nicholas-Joseph era di Volkerich, un piccolo paese del Belgio vicino alla frontieratedesca.
Nel1830 viene iscritto al conservatorio di Liegi dove conquista, nel1834, il premio di solfeggio e di pianoforte. Tra il1833 e il1835 studiaarmonia conDassoigne, nipote diÉtienne Nicolas Méhul che insegnò alConservatoire national supérieur de musique et de danse de Paris. Incoraggiato dai suoi successi musicali, il padre organizza, nella primavera del1835, una serie di concerti a Liegi, aBruxelles e ad Aquisgrana.Lo stesso anno, la famiglia trasloca a Parigi e César diviene allievo diAntonín Reicha che fu il professore diBerlioz, diLiszt e diGounod. Di nuovo vince il primo premio per la classe dipianoforte nel1838 e per quella dicontrappunto nel1839. Il padre lo ritira dal conservatorio nel1842, cosa che gli impedisce di partecipare alPrix de Rome, una borsa di studio, e ciò al fine di consacrarlo a una carriera di virtuoso in patria. In questo periodo, si dedica alla composizione, pubblicando iterzetti op. 1 nel1843 e cominciando la redazione dell'oratorioRuth.
Nel1845 Franck litiga con il padre e torna a Parigi. Compone unpoema sinfonico,Ce qu'on entend sur la montagne e lavora all'operaLe valet de la ferme.
Nel1853, dopo un breve periodo nella chiesa Notre-Dame-de-Lorette, divieneorganista nella chiesa Saint-Jean-Saint-François del Marais. Ispirato dall'abilità diJacques-Nicolas Lemmens alla pedaliera è incoraggiato a perfezionare la sua tecnica del pedale e a sviluppare maggiormente le tecniche d'improvvisazione.
Nel1871 è nominato professore d'organo al conservatorio di Parigi in sostituzione diFrançois Benoist. Per ottenere questo posto, deve divenire cittadino francese. Prende quindi ufficialmente possesso della sua cattedra nel febbraio1872. Tra i suoi allievi si possono menzionareMel Bonis (che si dedicò alla composizione pianistica e organistica),Vincent d'Indy, che ne scriverà la biografia, eHenri Expert.[1] Insegnò al conservatorio di Parigi fino alla morte; suo successore fuCharles-Marie Widor.
Gli anni tra il 1874 e la morte segnano un periodo di intensa creatività: oratori, opere per pianoforte, quartetti d'archi, sonate per violino, balletti, poemi e variazioni sinfoniche, pezzi vari per organo. Nel1885 riceve laLegion d'onore e diviene nel1886 presidente dellaSociété Nationale de Musique. Fra il 1886 e il 1888 scrive la sua prima e unicasinfonia in Re minore.
A seguito di numerose complicazioni derivanti da un incidente stradale, avvenuto il 4 o il 5 luglio 1890 mentre si recava dal suo allievo Paul Braud per un'esecuzione delleVariations Symphoniques, César Franck, dopo una dolorosa agonia, muore a causa di una pleurite il mattino dell'8 novembre1890.
L'assoluta sincerità e la profonda umanità che si sprigionano dalla persona come dalla sua opera, sempre più depurata nel corso degli anni, avrebbero impregnato in modo duraturo tutta la vita musicale dell'epoca, fino aClaude Debussy eMaurice Ravel che si sovvennero in particolar modo dellaforma ciclica, pur se la loro estetica non è già evidentemente più la stessa.
«La grandezza di César Frank sta nell'aver detto sempre quello che doveva dire. Non ha sospettato che si potesse giocare con la materia sonora, ha avuto rispetto della sua utilità, l'ha impiegata per farla servire a qualche scopo. (...) la melodia si dispiega in più momenti, imitando il fragile e progressivo schiudersi di un germoglio; progredisce precisando se stessa con le sue ripetizioni, svincolando a poco a poco se stessa dal proprio ripiegamento. (...) La modulazione in Frank è essa stessa una forma della continuità; non si cura mai di creare un contrasto; ma si adopera a dar risalto all'esattezza dei passaggi; (...).». Nel suo poema sinfonico del 1887Psyché «Frank spogliaEros e Psiche dei loro corpi; alla carnale poesia del mito antico sostituisce la storia dell'Anima e dell'Amore.»[2]
Le composizioni di Franck si segnalano per la complessità del contrappunto, le modulazioni frequenti e anche estreme e le forti influenze romantiche, da Liszt e Wagnerin primis. Era noto in vita per la mani inusualmente ampie che gli permettevano di coprire ben dodici tasti bianchi sulla tastiera, l'equivalente di un'ottava completa più una quinta dell'ottava successiva.[3] Della suaSonata per violino è stato detto che "avendo la beata tendenza a dimenticare che non tutti i musicisti hanno mani enormi come le sue, ha riempito la parte del pianoforte (e in particolare l'ultimo movimento) di accordi di decima maggiore... la maggior parte dei pianisti comuni mortali, ad oggi, è stata obbligata a separarli per poterla suonare."[4]
L'influenza di Franck è stata determinante principalmente nella musica strumentale. Franck ha messo a punto quella forma ciclica (ereditata daFranz Liszt) che, a mezzo del ritorno dei temi da un movimento all'altro e la loro sovrapposizione nel finale, tenta di assicurare la massima coesione alla struttura compositiva.
Le valet de ferme ("Il servo di fattoria"), di genere buffo, fu commissionata a Franck e regolarmente composta, ma non piacque, tanto che dopo una sola rappresentazione venne tolta dal cartellone. Non fu mai più rappresentata, né registrata, e a tutt'oggi nessuno sembra essersi preso l'incarico di riportarla alla luce.
Una decina di altri lavori per organo, di forma e lunghezza variabile, vennero pubblicati postumi. Fra questi spicca laPièce en mi bémol majeur (1846), che Franck stesso teneva in buona considerazione come finale o preludio per le messe.Una raccolta di brani molto brevi ed elementari (non in linea con le altre ben più maestose composizioni, ma probabilmente utili agli organisti liturgici dell'epoca) è stata altresì pubblicata postuma, a cura diCharles Tournemire, col titoloL'organiste.