Убийство Франца Фердинанда сербским террористом Гаврило Принципом стало поводом для начала Первой мировой войны.
Старший сын эрцгерцога Карла Людвига (брата императора Франца Иосифа, 1833—1916) и Марии Аннунциаты, принцессы Обеих Сицилий (1843—1871).
В 1875 году он наследовал значительное состояние и имя д’Эсте от представителя боковой ветви Габсбургов Франческо V, герцога Моденского, а в 1896 году, после смерти отца, стал наследником австро-венгерского престола. Однако фактически к престолу Франца Фердинанда стали готовить раньше, после самоубийства кронпринца Рудольфа, единственного сына Франца Иосифа, в 1889 году. В 1892 году совершил большое путешествие вокруг света, описание которого («Tagebuch meiner Reise um die Erde») издал в Вене, в 1895—1896 годах. В 1898 году назначен заместителем императора в верховном командовании армией.
В 1900 году Франц Фердинанд женился морганатическим браком на чешской графине Софии Хотек (1868—1914), получившей при выходе замуж титул княгини Гогенберг. Перед бракосочетанием, совершенным с согласия императора, Франц Фердинанд должен был торжественно отречься за своих будущих детей от прав на престолонаследие. Сообщение об этом и соответствующий законопроект были приняты в австрийском рейхсрате довольно спокойно; только младочехи воспользовались случаем, чтобы ещё раз потребовать отделения богемской короны от австрийской. В венгерском рейхстаге оппозиция вызвала шумную сцену; она настаивала на том, что венгерские законы не знают морганатических браков, и, следовательно, брак Франца Фердинанда должен быть признан вполне законным. Министр-президент Селль отстаивал проект, и он был принят лишь после бурных дебатов.
Семья Франца Фердинанда жила в австрийском замке Гогенберг и в замке Конопиште, в Чехии. У Франца Фердинанда и Софии была одна дочь, София, и два сына, Максимилиан и Эрнст. Они носили фамилию Эсте и титул князей Гогенбергов. В 1930-е годы Максимилиан и Эрнст Гогенберги, как родственники австрийского дома, были посажены по приказу Гитлера в концлагерь Дахау. Они пережили войну, и ныне существует их потомство.
Франц Фердинанд, планировавший после вступления на престол царствовать под именем Франца II, был сторонником доминирующего положения католической церкви и клерикализма, но вместе с тем несколько большего либерализма по отношению к национальным областям империи.
В 1901 году Франц Фердинанд принял под своё попечительство «католический школьный союз», причем произнёс речь, выражавшую его симпатию стремлениям союза и отстаивавшую необходимость решительной борьбы с Los-von-Rom-Bewegung (движением «Прочь от Рима»). Речь эта вызвала сильное негодование во всей неклерикальной печати Австрии.
В 1902 году Франц Фердинанд, получив на утверждение, в качестве председателя пражской академии, список вновь избранных почётных членов, вычеркнул из него Льва Толстого.
В 1902 году ездил, как представитель императора, в Лондон на празднества коронации Эдуарда VII и в Санкт-Петербург для отдачи официального визита. Во время последней поездки он хотел взять с собой графа Зичи, председателя клерикально-народной партии. Селль, тогдашний венгерский министр-президент, протестовал против этого, и Франц Фердинанд должен был отказаться от сопутствия гр. Зичи. Венгерский рейхстаг подавляющим большинством одобрил поведение Селля.
Франц Фердинанд, в политике был жёстким реалистом: около 1906 года он составил план преобразования Австро-Венгрии, который в случае его осуществления мог продлить жизнь Империи Габсбургов, снизив градус межнациональных противоречий. План был составлен самим эрцгерцогом и Аурелем Поповичи, австро-румынским политиком и юристом, согласно ему Империя превращалась в Соединенные Штаты Великой Австрии-триединое государство (или Австро-Венгро-Славию), образовывались 12 национальных автономий для каждой крупной народности проживавшей в Империи. От реформирования Империи от дуалистической к триалистической модели выигрывали сами Габсбурги и славянские народы. Чехи получали желаемое — своё автономное государство и могли не бороться за свержение власти Габсбургов.
Но главным и злейшим противником триализма являлась венгерская элита. Венгрия в результате компромисса с Габсбургами в 1867 году получили власть над 1/2 территории Империи. Остроту противоречий с Францем-Фердинандом продемонстрировал его главный политический оппонент — премьер-министр Венгрии граф Иштван Тисса: «Если престолонаследник вздумает осуществить свой план, я подниму против него национальную революцию мадьяр». Это обстоятельство делает вероятной причастность Тиссы к подготовке покушения в Сараево летом 1914 года.
Франц Фердинанд не любил русских и еще больше сербов, но он категорически выступал против превентивной войны с Сербией, горячим сторонником которой был его протеже начальник Генерального Штаба армии Австро-Венгрии Франц Конрад фон Гётцендорф, такая война неминуемо вела бы к столкновению с Россией, а его престолонаследник стремился избежать в любом случае, как смертельного как для России так и для Австро-Венгрии.
28 июня 1914 года эрцгерцог Франц Фердинанд приехал в Сараево по приглашению генерала Оскара Потиорека. «Млада Босна» решила убить Фердинанда. Убийство было поручено группе из шести заговорщиков. Все они были молодыми людьми, подданными Австро-Венгрии, уроженцами Боснии, православными сербами.
Незадолго до 10 утра в воскресенье чета прибыла в Сараево на поезде. В 10:10 кортеж из шести машин (эрцгерцог и графиня Хотек ехали во второй, вместе с Потиореком), приветствуемый толпами народа, миновал центральное отделение полиции. Машина эрцгерцога приблизилась к набережной реки Милячки — Аппель, где находились заговорщики.
Гимназист Неделько Габринович первый бросил в сторону кортежа бомбу, от взрыва которой был убит шофер автомобиля кортежа и было ранено несколько человек, террорист был схвачен на месте. Франц Фердинанд посетил городскую ратушу и затем решил ехать в больницу посетить раненных бомбой Габриновича (охрана престолонаследника в тот день была подозрительно урезана, сыщики из Вены остались дома и второго человека в Империи охраняли кое-как). Шофер эрцгерцога по ошибке свернул в боковую узкую улицу Франца-Иосифа и, видя, что попал не туда, стал разворачивать автомобиль, ставший идеальной мишенью; по странному совпадению, там находился Гаврило Принцип, который немедленно выскочив на улицу вытащил приготовленный револьвер и выстрелил дважды — в эрцгерцога и его жену. Обе раны оказались смертельными; София скончалась через несколько секунд, Франц Фердинанд прожил 10 минут после ранения.
Гибель Франца Фердинанда от рук сербских террористов стала прекрасным предлогом для Австро-Венгрии для того, чтобы объявить ультиматум Сербии; Сербию поддержала Россия, и это стало началом Первой мировой войны.
Так как дети Франца Фердинанда родились от морганатического брака, то новым наследником престарелого Франца Иосифа I стал племянник Франца Фердинанда, сын умершего в 1906 году его младшего брата Отто, 27-летний эрцгерцог Карл. В 1916 году он стал последним правителем Австро-Венгрии.