Жизненный путь Франца I Стефана, которому было суждено стать императором Священной Римской империи и основателем Габсбург-Лотарингского дома, начался в Люневиле, в герцогстве Лотарингия, на землях современной Франции. Он появился на свет в знатной семье, став четвёртым сыном герцога Лотарингии Леопольда и принцессы Елизаветы Шарлотты Орлеанской. Судьба распорядилась так, что именно он стал старшим из сыновей, сумевших дожить до взрослого возраста. С могущественной династией Габсбургов его связывали тесные кровные узы: бабушка Франца, Элеонора, была дочерью самого императора Фердинанда III. Внутри своей семьи юный принц был особенно близок с братом, принцем Карлом Александром Лотарингским, и сестрой, принцессой Анной Шарлоттой.
Император Священной Римской империи Карл VI неизменно благоволил лотарингской семье. Помимо очевидных родственных связей, этот род на протяжении многих лет отличался безупречной и верной службой дому Габсбургов. Изначально масштабные династические планы Карла VI строились вокруг старшего брата Франца — наследного принца Лотарингии Леопольда Клемента. Именно за него император намеревался выдать замуж свою дочь, эрцгерцогиню Марию Терезию. Однако после безвременной кончины Леопольда Клемента венский двор обратил свой взор на Франца: теперь уже младший брат рассматривался как будущий зять императора и ключевая фигура европейской политики.
С этого момента жизнь Франца круто изменилась. Он переехал в Вену, где воспитывался вместе с Марией Терезией. С самых ранних лет они росли с ясным осознанием того, что в будущем им предстоит вступить в брак. Редкий для монарших союзов случай — со временем эта политическая договоренность переросла в искреннюю, глубокую взаимную привязанность. В возрасте пятнадцати лет, по прибытии к венскому двору, Франц получил во владение силезское герцогство Тешен, которое император еще в 1722 году передал его отцу. А в 1729 году, после смерти отца, молодой человек по праву унаследовал титул герцога Лотарингии.
К началу 1730-х годов Франц начал вести активную светскую и политическую жизнь. В 1731 году в Гааге произошло важное для него событие: в специально созванной масонской ложе, заседавшей в доме британского посла Филипа Стэнхоупа, 4-го графа Честерфилда, он был посвящен в масоны Джоном Теофилом Дезагюлье. Вскоре после этого, во время поездки в Англию, Франц получил почетную степень мастера-масона. Собрание прошло в норфолкском поместье Хоутон-холл, принадлежавшем британскому премьер-министру Роберту Уолполу.
Тем временем Мария Терезия, желая, чтобы возлюбленный находился как можно ближе к ней, активно вмешивалась в его карьеру. В 1732 году она добилась для Франца назначения на пост «наместника» (locum tenens) Венгрии. Сам Франц не питал к этой должности ни малейшего энтузиазма, однако уступил желаниям невесты и в июне 1732 года согласился отправиться в венгерскую столицу Пресбург (современную Братиславу).
Однако мирное течение жизни прервала большая европейская политика. В 1733 году разразилась Война за польское наследство, и Франция мгновенно воспользовалась суматохой, чтобы попытаться захватить Лотарингию. Главный министр Франции, кардинал Флёри, испытывал серьезные опасения: если Лотарингия через брак Франца окажется неразрывно связана с Габсбургами, австрийское влияние вплотную приблизится к французским границам. Начались долгие и изнурительные переговоры, приведшие к предварительному миру в октябре 1735 года (окончательно он будет утвержден Венским договором лишь в ноябре 1738 года). По условиям этого соглашения Лотарингия отходила Станиславу I Лещинскому — тестю французского короля Людовика XV и проигравшему претенденту на польский престол. Франция жестко требовала, чтобы жених Марии Терезии отказался от своего наследственного герцогства.
В качестве компенсации за эту колоссальную потерю Францу было обещано Великое герцогство Тосканское, власть над которым он должен был получить в 1737 году. Император Карл VI в марте 1736 года лично убеждал будущего зятя тайно согласиться на этот обмен. Ситуация была крайне напряженной: прежде чем официально объявить о помолвке, император всерьез рассматривал и альтернативные варианты, включая брак Марии Терезии с будущим испанским королем Карлом III. Для самого Франца был заготовлен запасной план — в случае срыва венчания он стал бы губернатором Австрийских Нидерландов.
Борьба за тосканское наследство представляла собой сложнейший дипломатический узел. Действующий Великий герцог Тосканы, Джан Гастоне Медичи, не имел детей. Могущественная Елизавета Фарнезе страстно желала получить Тоскану для своего сына (будущего Карла III), опираясь на свои родственные связи с домом Медичи через прабабушку Маргариту. Но и Франц не был чужим в этой генеалогической паутине: с Джаном Гастоне они приходились друг другу троюродными родственниками (оба были правнуками герцога Лотарингии Франца II). Более того, Франц имел прямую связь с домом Медичи через свою прапрабабушку по материнской линии — Марию Медичи, королеву Франции и Наварры. Хотя боевые действия в Европе прекратились, окончательное территориальное урегулирование зависело от смерти старого герцога Джана Гастоне.
Для Франца отказ от родины стал тяжелейшим испытанием. 31 января 1736 года он официально согласился жениться на Марии Терезии, но в момент подписания документа о передаче Лотарингии рука его дрогнула — он трижды откладывал перо, прежде чем поставить роспись. Против этой уступки яростно выступали его брат Карл Александр и мать Елизавета Шарлотта. Чтобы поддержать жениха, 1 февраля Мария Терезия отправила ему трогательное письмо, пообещав полностью отказаться от будущего правления, если у её отца вдруг появится наследник мужского пола.
Несмотря на все интриги, любовь восторжествовала: 12 февраля 1736 года Франц и Мария Терезия обвенчались в Августинской церкви в Вене, а 14 февраля столица погрузилась в пышные свадебные торжества. Дипломатическая машина продолжала работу: 4 мая 1736 года между императором и Францем был подписан секретный договор, а 5 января 1737 года в Понтремоли представители Испании и Священной Римской империи утвердили обмен территориями. Испания уступала Парму, Пьяченцу и Тоскану империи, а Вена, в свою очередь, признавала дона Карлоса Испанского королём Неаполя и Сицилии. Уже 10 января испанские войска начали спешно покидать Тоскану, уступая место 6000 австрийских солдат. 24 января 1737 года Франц официально принял Тоскану из рук тестя (до этого момента Мария Терезия формально носила титул герцогини Лотарингской).
Летом того же года Франц вновь отправился на театр военных действий, уехав в июне 1737 года в Венгрию для участия в кампании против Османской империи. В разгар войны, 9 июля 1737 года, в далекой Италии скончался Джан Гастоне Медичи, что позволило наконец привести все территориальные договоры в полное действие. В октябре 1738 года Франц вернулся с фронта в Вену. Вскоре после этого, 17 декабря 1738 года, он вместе с беременной Марией Терезией и братом Карлом отправился на юг, чтобы осмотреть свои новые владения. 20 января 1739 года они торжественно въехали во Флоренцию, где провели три насыщенных месяца.
Связи двух династий продолжали укрепляться. В 1744 году брат Франца, Карл Александр, женился на младшей сестре Марии Терезии — эрцгерцогине Марии Анне Австрийской. В том же году Карл получил пост губернатора Австрийских Нидерландов, на котором преданно служил Габсбургам вплоть до своей смерти в 1780 году.
Звездный час самого Франца пробил в середине сороковых годов. Благодаря дипломатическим усилиям жены и условиям Фюссенского мира, Мария Терезия обеспечила избрание супруга императором Священной Римской империи. Триумфальные выборы состоялись 13 сентября 1745 года, а 4 октября в величественном Императорском соборе Святого Варфоломея во Франкфурте-на-Майне Франц был официально коронован, став преемником Карла VII. Мария Терезия также провозгласила его полноправным соправителем всех своих обширных наследственных владений.
Однако за фасадом блестящего правления скрывалась сложная семейная жизнь. В браке, подарившем империи шестнадцать детей (среди которых была и младшая дочь Мария Антуанетта, вошедшая в историю как последняя королева Франции дореволюционного периода), хватало места горечи. Франц неоднократно изменял супруге. Его романтические похождения не были тайной для венского двора и практически не скрывались. Самой громкой стала его многолетняя связь с принцессой Марией Вильгельминой фон Ауэрсперг, которая была моложе императора почти на тридцать лет. Эти отношения открыто обсуждались послами, фиксировались в дневниках посетителей двора и были хорошо известны даже собственным детям Франца.
Эпоха первого императора из Габсбург-Лотарингского дома оборвалась внезапно. 18 августа 1765 года, возвращаясь в своей карете после оперного представления в Инсбруке, Франц I скоропостижно скончался. Его тело перевезли в Вену и с почестями предали земле в гробнице № 55 Императорского склепа. После его смерти имперская корона перешла к старшему сыну, Иосифу II. Великое герцогство Тосканское унаследовал младший сын, Пётр Леопольд (в будущем — император Леопольд II). Овдовевшая Мария Терезия, тяжело переживавшая утрату супруга, продолжала твердой рукой управлять колоссальной империей вплоть до своего последнего вздоха в 1780 году.
