Nascido na cidade de Rouen, François Hollande, filho de uma assistente social e de um médico, abraça logo no liceu a causa de esquerda. Depois de uma licenciatura em direito, integra o Institut d'Etudes Politiques (Instituto de Estudos Políticos) e a Ecole de Hautes Etudes Commerciales (Escola de Altos Estudos Comerciais), HEC, onde em 1974 preside o comitê de apoio do candidato socialista François Mitterrand. Vai depois para a Ecole nationale d'administration (Ena – Escola nacional de administração), onde são formados os altos funcionários públicos franceses. É lá que encontra Ségolène Royal, futura mãe dos seus quatro filhos.

Ingressa no partido socialista (PS) em 1979. Descoberto por Jacques Attali, conselheiro de François Mitterrand, começa então a escrever para este último apontamentos sobre assuntos de economia. Sétimo classificado no final do curso da Ena em 1980, após a vitória de François Mitterrand em 1981 vai para o Palácio do Eliseu como gerente de projeto, mas é vencido por Jacques Chirac nas eleições legislativas pela circunscrição de Ussel, no departamento da Corrèze. Em 1983 é promovido a chefe de gabinete do porta-voz do Governo.

Em 1988, após a reeleição de François Mitterrand, é finalmente eleito deputado por Tulle, na Corrèze, mas perde o mandato em 1993. Nomeado secretário nacional do PS para as questões econômicas, com o regresso da esquerda ao poder em 1997 reencontra o seu lugar de deputado e sucede na direção do PS a Lionel Jospin, então Primeiro ministro. Em 2001 ganha a prefeitura de Tulle e em 2002, apesar da derrota da esquerda na eleição presidencial, é reeleito deputado

Após o fracasso de Ségolène Royal na eleição presidencial de 2007, François Hollande, continuando sempre como deputado, é eleito presidente do Conselho Geral do departamento da Corrèze (20 de março de 2008) e abandona a direção do PS. Em 22 de outubro de 2011, é nomeado candidato à eleição presidencial de 2012 pelo partido socialista e pelos radicais de esquerda.

No dia 6 de maio de 2012, François Hollande é eleito sétimo presidente da 5ª República, vencendo no escrutínio o presidente cessante Nicolas Sarkozy. Passa a ser o segundo presidente socialista da 5ª República, depois de François Mitterrand (1981 – 1995).