Когда пришло время определиться с профессией, он решил заняться изучением права и бизнеса, для этого Франсуа стал студентом Института политических исследований, а потом прошёл обучение в бизнес-школе. Он ещё в юности задумывался о возможности стать политиком, поэтому считал для себя обязательной службу в армии, не смотря на то, что мог не служить по причине близорукости. Олланд считал, что служба в армии имеет для будущей карьеры немаловажное значение.
После армии, с 1978-го, Франсуа проходил обучение в престижнейшем учебном заведении того времени - Национальной школе управления. Он стал лидером среди молодых социалистов, а в 1979-ом вступил в партию, тогда же встретил Сеголен Руаяль, с которой надолго связал свою жизнь. Почти все известные политики Франции в своё время вышли из стен национальной школы, недаром этому учебному заведению дали название «кузницы кадров».
После разрыва Олланд находится в гражданском браке с Валери Триервейлер. Она в прошлом журналистка, работавшая в журнале «Paris Match». Именно из-за измены с ней Руаяль порвала с мужем. Валери младше Франсуа на десять лет.
В январе 2014-го стало известно, что президент давно встречается с Жюли Гайе (актрисой). В СМИ разразился по этому поводу нешуточный скандал. Фотографии, раскрывшие тайну Олланда, были напечатаны в журнале Closer, хотя слухи об этом ходили уже давно. Сам же он заявил на пресс-конференции, что частная жизнь каждого человека является его личным делом, и относиться к ней надо с уважением.
В 1979 году вступил в Социалистическую партию, которую к тому времени возглавил Миттеран.
В 1980 году - некоторое время работал аудитором в Счетной палате.
В 1981 году Олланд становится частью команды приближенных к президенту (Миттерану) советников по экономическим вопросам. В том же году баллотируется в Национальное собрание по округу Коррез, но проигрывает выборы будущему президенту Жаку Шираку (1995-2007 гг.).
В 1984-м вернулся на работу в Счетную палату.
В 1988-1993 гг. и 1997-2012 гг. - депутат Национального собрания. В 1997 году занял пост первого секретаря Французской соцпартии, который занимал до 2008 года.
В 2001-2008 гг. - мэр 15-тысячного города Тюль.
В мае 2012 году побеждает как кандидат Социалистической партии во втором туре президентских выборов, получив 51,64% голосов избирателей.
Стал самым непопулярным президентом Франции по итогам первых 100 дней правления.
10 сентября 2012 года выступил с предложением ввести 75 % сбор с граждан, имеющих доходы свыше 1 миллиона евро в год. Конституционный суд отверг его инициативу.
Правительство Франции одобрило проект закона о легализации однополых браков и предоставлении однополым партнёрам права усыновления. Расширение прав секс-меньшинств было одним из ключевых пунктов предвыборной программы президента-социалиста Франсуа Олланда и его партии. Он заявил, что готовность легализовать однополые браки станет «шагом вперёд для всего общества». Это вызвало масштабные демонстрации протеста по всей Франции и негативную реакцию католической церкви и правой оппозиции.
Так как обещания улучшить ситуацию на рынке труда и достичь увеличения темпов экономического роста не оправдались, популярность Олланда и Соцпартии резко упали. В 2014 году Соцпартия потерпела поражение на муниципальных выборах и выборах в Европарламент.
В январе 2013 года французская армия по распоряжению Олланда начала интервенцию в Мали. В декабре 2013 года французская армия по распоряжению Олланда начала интервенцию в Центральноафриканской Республике.
В феврале 2013 года рейтинг популярности Олланда составил 30 %, что делало его самым непопулярным президентом Франции с 1981 года, а в ноябре лишь 20 %, что сделало его самым непопулярным президентом пятой республики за всю её историю.
Во внешней политике Олланду удалось выстроить тесные партнерские отношения с администрацией Барака Обамы в США и канцлером Германии Ангелой Меркель. Олланд применил французские войска для борьбы с отрядами исламистов в Мали и Центральной Африке в 2013 году. Он также был сторонником проведения несостоявшейся военной операции против режима Башара Асада в Сирии в 2013 году, что привело к охлаждению отношений с Китаем и Россией, финансирующими режим Асада.
Олланд активно выступал против агрессии России в Украине и аннексии Крыма.
19 января 2015 года Олланд заявил, об отказе поставлять России вертолетоносцы типа «Мистраль». "Я желаю чтобы завершился процесс по выполнению Минского протокола. В таком случае реализация контракта по поставке кораблей будет продолжена. Если этого не произойдет мы сделаем соответствующие выводы", -заявил Олланд.
По причине своей низкой популярности Франсуа Олланд не стал выдвигать свою кандидатуру на президентских выборах 2017 года. 1 декабря 2016 года Франсуа Олланд сообщил о своем решении. Стал единственным президентом Пятой республики, не баллотирующимся на второй срок. На президентских выборах 2017 года Франсуа Олланд поддерживал Эммануэля Макрона.
14 мая 2017 года передал свои полномочия избранному президенту Эммануэлю Макрону.
C 14 мая 2017 года - Член Конституционного совета Франции.
15.05.2017