Фредерик Уильям Фрэнсис родился в Лондоне 22 декабря 1917 года. Сначала он мечтал стать инженером, но в 16 лет бросил школу и стал учеником фотографа Луиса Протеро. В течение полугода он работал у него, помогал ему загружать камеры, делать снимки и выполнять прочую подсобную работу.
В 1939 году Фредди забрали в армию, где он служил последующие семь лет. Во время службы он работал также оператором в Армейской киностудию, располагавшуюся в Уэмбли, северном районе Лондона. По окончании службы он продолжил работать оператором, и одними из первых его работ стали «Гора в Корее» (1956) и «Безжалостное время» (1957). Со временем его карьера стала стремительно развиваться и Фредди приглашали на съёмки многих известных фильмов, среди которых «Сыновья и любовники» (1960), за который он удостоился «Оскара», «Человек-слон» (1980), «Женщина французского лейтенанта» (1981), «Бренда Старр» (1989), «Слава» (1989), принёсший ему второго «Оскара», и многие другие фильмы. В 1997 году он стал обладателем премии Американского общества операторов, а в 2004 году был удостоен специальной премии «BAFTA».
После получения своего первого «Оскара» в 1960 году Фредди занялся режиссурой фильмов. В последующие 20 лет он снял около 30 картин, большинство из которых были в жанре ужасов или триллеров: «День триффидов» (1962), «Зло Франкенштейна» (1964), «Дом ужасов доктора Террора» (1965), «Дракула поднимается из могилы» (1968) и другие.
Фрэнсис был женат дважды. Его первой женой, родившей ему сына, была Глэдис Дорелл. Второй раз он женился в 1963 году на Памеле Манн, которая родила ему двоих детей. Со второй женой он был вместе до своей смерти от осложнений после инсульта 17 марта 2007 года.