Фридрих Цандер родился в Риге в семье балтийских немцев.
Его отец Артур Константинович по профессии был врачом, однако увлекался не только медициной, но и другими естественными науками. Свой интерес к науке и технике он передал и сыну.
В 1898 мальчик был зачислен в первый класс Рижского городского реального училища, которое он закончил через 7 лет, став одним из лучших учеников. В последнем классе ему довелось ознакомиться с работой выдающегося русского учёного-самоучки Константина Эдуардовича Циолковского «Исследование мировых пространств реактивными приборами», после чего юношу уже не оставляла мечта о покорении космоса. Во время обучения на инженера в Рижском политехническом институте молодой инженер даже выполнил расчёт траектории полёта межпланетной ракеты, которая могла бы достичь поверхности Марса. Тема полёта к красной планете волновала Цандера всю жизнь. Лозунг «Вперед, на Марс!» даже стал его личным девизом.
В 1908 Цандер опубликовал свою первую работу, посвящённую межпланетным путешествиям, рассмотрев в ней вопросы жизнеобеспечения человека в космическом полёте. Цандером впервые была предложена идея космических оранжерей, то есть выращивания съедобных растений непосредственно на борту космического корабля.
В 1911 им была предложена идея использования части конструкции корабля как дополнительного запаса высокоэффективного топлива. По мысли Цандера, космический корабль мог взлетать как обыкновенный аэроплан, а при достижении границ земной атмосферы использовать ненужные элементы конструкции, такие как крылья, пропеллеры, и двигатель, в качестве горючего. В 1921 году доклад об этом проекте был представлен Цандером на конференции изобретателей, а в 1924 — переработан и опубликован в 13-ом номере журнала «Техника и жизнь» под названием «Перелёты на другие планеты». В той же статье Цандер высказал идеи о выгоде применения прямоточных реактивных двигателей, о возможности использования и конструкции солнечного паруса и передаче энергии к движущейся ракете.
Вместе с Юрием Кондратюком и своим учителем К. Э. Циолковским Цандер организует «Общество изучения межпланетных сообщений». В ранних работах которого была впервые рассмотрена возможность использования атмосферы для торможения и возвращения космических кораблей. В том же 1924 году Цандер запатентовал идею крылатой ракеты, которая должна была по его мнению стать основным средством для выполнения межпланетных перелётов.
Ф. А. Цандер не увидел старта своей ракеты: он заболел и умер от тифа в Кисловодске за несколько месяцев до этого знаменательного события.
Художественный маркированный конверт СССР, посвящённый 80-летию со дня рождения Ф. А. Цандера, 1967 год
Почтовая марка СССР,
1964 год (Скотт #2887)