Franz wurde am 16. August 1821 als 6. Kind des bekannten Malers Jakob Alt (1789–1872)und seiner Frau Maria-Anna Schaller (1790–1872) in Wien in der heutigen Alser Straße 28 (früher Alsergrund 144) geboren.

Schon in der frühen Kindheit durfte Franz bei der Tätigkeit seines Vaters zusehen. Gemeinsam mit seinen Geschwistern kolorierte er die Lithografien seines Vaters. Wie sein älterer Bruder Rudolf, war auch Franz dann ein Schüler seines Vaters.  Die Söhne begleiteten den Vater auf Reisen und erlernten die ersten technischen Grundlagen der Aquarellmalerei. Franz besuchte die Schule zu St. Anna. Anschließend studierte er an der Akademie der bildenden Künste in Wien bei Leopold Kupelwieser und Josef Danhauser. Dort befasste er sich zunächst mit der Porträtmalerei, wandte sich jedoch bald wieder der  Architektur- und Landschaftsmalerei in Aquarelltechnik zu.

künstlerischer Werdegang und Werke 

Um 1840 schuf Franz das Bild "Pfänderspiel". Es zeigt die Familie Alt im Garten des "Mohrenköpflhauses" in der Alservorstadt, wo sie wohnten.  

Seine ersten eigenständigen Arbeiten fertigte Franz 1844 an. Sie entstanden während einer Studienreise mit seinem Vater in Tirol, Oberitalien und in der Schweiz. Auf weiteren Studienreisen durch ganz Europa und auch nach Moskau und St. Petersburg entwarf Franz Aquarelle und Ölbilder.  

Franz genoss in adeligen Kreisen höchstes Ansehen. Er begleitete seine wohlhabenden Gönner und Kunstfreunde auf ihren Reisen und malte ihre Landgüter. Diese zahlreichen malerischen Ansichten gingen zum größten Teil in die Besitztümer der bedeutendsten Höfe seiner Zeit über. Den adeligen Damen und Töchtern gab er meist auch Malunterricht. Eine seiner berühmten Schülerinnen, mit der ihn auch eine Freundschaft verband, war Marie von Ebner-Eschenbach.  

Über den Maler Johann Nepomuk Schödlberger, der im Hause seines Vaters verkehrte, lernte Franz den Grafen Casimir Esterházy kennen. Dieser war ein ausgezeichneter Kunstfreund und -kenner. Der Graf hatte gerade die Herrschaft Tarvis gekauft und wollte ein malerisches Album davon anfertigen lassen. 1846 schuf Franz das Album mit 40 Aquarellbildern soller Ansichten von Tarvis und Umgebung. In weiterer Folge avancierte Franz bei Graf Casimir Esterházy quasi zum Hofmaler. Die Korrespondenz zwischen Franz und Graf Casimir Esterházy und dessen Ehefrau Gräfin Aspasie zeigt, dass sich Franz bald als Teil der Familie fühlte. Er gab auch den Kindern des Grafen Unterricht im Aquarellieren. Über den Grafen lernte Franz auch Graf Demblin kennen. Dessen Frau unterrichtete er dann in der Blumenmalerei. Mit den beiden begab er sich auch auf eine Reise nach Holland und Belgien, wo auch wieder eine Reihe von Aquarellen entstand. Franz verbrachte vor allem im Herbst und Winter oft Monate in der Residenz des Grafen Esterhazy entweder in Gattendorf oder in Pressburg. Pressburg war damals ungarische Krönungsstadt und daher von der ungarischen Aristokratie geradezu überschwemmt. Hier lernte Franz neue potente Kunden kennen und verbrachte dann oft ganze Sommer auf deren Landsitzen um sie zu malen.  

Franz erhielt auch Aufträge vom österreichischen Kaiserhaus. Erzherzog Ludwig Viktor, der jüngere Bruder Kaiser Franz Josephs, war ein besonderer Verehrer von Franz Alt. Er lud Franz ein, ihn 1867 nach Spanien und Portugal zu begleiten. Für Kaiserin Elisabeth malte Franz  Interieurs im Schloss Schönbrunn.  

1869 wurde Franz Mitglied des Künstlerhauses. Am 19.3.1896 trat er allerdings wieder aus. Der Grund war ein von ihm zur  Ausstellung eingesandtes Bild (“Villa Gropollo”), das von der Jury nicht angenommenen wurde.

Als Graf Esterházy seinen Hauptwohnsitz nach Salzburg verlegte, verbrachte Franz auch wieder viel Zeit dort. Der Maler Jaques Sternfeld beobachtete Franz während einer seiner Skizzensitzungen hoch über Salzburg. Dabei entstand das Bild, das den Maler Franz Alt beim Studium seines Motives zeigt.

Franz registrierte seine Werke auch selbst. Bis September 1906 schuf er ca.  2.700 Aquarelle und Ölbilder. 

Der Schwerpunkt des Schaffens von Franz Alt blieb die Vedutenmalerei. In den 1860er bis 1870er-Jahren war Franz erfolgreicher und angesehener als sein Bruder Rudolf von Alt. Er erhielt auch die prestigeträchtigeren Aufträge für die Wiener Weltausstellung. Für diesen Anlass malte er die Aquarelle „Das Gelände der Weltausstellung aus der Vogelschau“, „Rotunde und Ausstellungsgelände der Weltausstellung“ sowie „Der alte und der neue Burgplatz in Wien mit dem Projekt des Kaiserforums“. Letzteres Bild zeigt das geplante Projekt eines "Kaiserforums" der Architekten Carl Freiherr von Hasenauer (1833–1894) und Gottfried Semper (1803–1879). Der Bau wurde allerdings nie realisiert.  Bei der Weltausstellung wurden die Werke von Franz in der österreichischen Abteilung der Kunstausstellung präsentiert. Franz erhielt dafür die "Medaille für Kunst". Gemeinsam mit seinem Bruder Rudolf schuf er das Album "Wien im Weltausstellungsjahre 1873". Von der Gemeinde Wien wurde Franz mit der "großen Salvator-Medaille" ausgezeichnet. 

Als sein Hauptwerk gilt der Zyklus „Wien einst und jetzt“. Sein Stil erinnert stark an den seines Bruders Rudolf. Wie Rudolf betonte er die Form mehr als die Farbe und bevorzugte auch kleinere Formate. Franz stand aber zeitlebens im Schatten seines Bruders Rudolf. Möglicherweise hängt dies bis zu einem gewissen Grad auch mit seinem eher zurückgezogenen Wesen und seiner Bescheidenheit zusammen. Dieser Wesenszug trug ihm auch den Spitznamen "der alte Klausner" ein.  

Zum seinen 90. Geburtstag veranstalte das Künstlerhaus ihm zu Ehren eine Ausstellung. Dies obwohl er nicht mehr ihr Mitglied war. In der biedermeierlichen Wohnung von Franz Alt in der Skodagasse, im "kleinen Bernardhof", konnten damals ca. 250 Bilder bewundert werden.  

Im Alter lebte Franz meist zurückgezogen auf seinem langjährigen Sommersitz in Gresten. Mit Gresten war er seit seiner Kindheit eng verbunden, stammte doch seine Mutter von dort. Als Kind hatte er des öfteren die Großeltern dort besucht. Im Revolutionsjahr 1848 fand die Familie dort Zuflucht.  Franz hatte später eine Wohnung im Schloss von Emilie von Knorr, der späteren Gräfin Colloredo-Mansfeld. Hier traf Franz aber auch auf weitere Künstler, die hier Quartier bezogen hatten, wie z.B , Josef Kriehuber oder Albert Decker.  

Franz war trotz seines hohen Alters stets gesund und rüstig. Im Feber 1914 zog er sich allerdings eine Lungenentzündung zu, von der er sich nicht mehr erholte. Franz, der zeitlebens unverheiratet geblieben war, starb am 13. Feber 1914 in den Armen seiner Schwester in seiner Wohnung in der Skodagasse 11.

Das Leichenbegängnis fand am Sonntag, den 15. Feber 1914 statt. Der Leichnam wurde in der Pfarrkirche "Zur Allerheiligsten Dreifaltigkeit" in der Alser Straße eingesegnet und sodann am Zentralfriedhof im Familiengrab zur letzten Ruhe gebettet. Das Grab wurde von der Stadt Wien ehrenhalber gewidmet. Es befindet sich in der Gruppe 18/2/66, nahe bei Tor 3.

Hier ruhen auch seine Eltern, Jakob und Maria-Anna. Seine Geschwister Karoline und Lidwina (Luise) wurden ebenfalls hier beerdigt.