Η μεγαλύτερη αδερφή της Catherine Deneuve είχε εμφανιστεί σε αρκετές ταινίες πριν η καριέρα της απογειωθεί με την ταινία του François Truffaut, "La Peau douce" το 1964 και το "L'Homme de Rio" με το Jean-Paul Belmondo την ίδια χρονιά.
Τρία χρόνια μετά, σε ηλικία 25 χρόνων, έφυγε από τη ζωή όταν έχασε τον έλεγχο του αυτοκινήτου που οδηγούσε. Το αυτοκίνητο αναποδογύρισε και τυλίχτηκε στις φλόγες. Σύμφωνα με την αστυνομία η Françoise προσπάθησε να βγει αλλά δεν κατάφερε να ανοίξει την πόρτα.