Francis I Stefans piedzima Lotringas hercogaLeopolda ģimenē. No 1723. gada dzīvoja Vīnē, imperatora Kārļa VI galmā. Pēc tēva un vecākā brāļa nāves kļuva par Lotringas hercogu. Hercogiste tomēr nonāca Francijas karaļa ietekmē pēc Polijas mantojuma kara 1735. gadā. 1737. gadā Francis I Stefans kļuva par Toskānas lielhercogu. 1736. gadā apprecējās ar Kārļa VI meitu Mariju Terēziju, 1740. gadā kļūdams par Austrijas erchercogu, bet vēlāk, 1745. gadā, par Svētās Romas imperatoru. Kaut arī nomināli ieņēma augstāku titulu nekā Marija Terēzija, kas bija Austrijas erchercogiene, kā arī Bohēmijas un Ungārijas karaliene, tomēr politiski atradās enerģiskās Marijas Terēzijas ēnā.