El 1966, fou nominat a l'Oscar a la millor banda sonora per la música de la pel·lícula Un homme et une femme (1966), i quatre anys més tard obté l'Oscar per a la trama de Love Story.
Per a Lacombe i Rocle
«
Francis Lai imposa un univers desposseït construït sobre un mínim de recerques melòdiques.[5]
»
Ha compost igualment el 1974 la preparació musical de FR3, tercera cadena pública de la televisió francesa procedent de l'escissió del ORTF: Bonjour la 3, L'Âge tendre (FR3 Jeunesse), Le Cinéma de minuit (títol Les Étoiles du cinéma - interpretada al violícel i a la guitarra)[6][7]Les Étoiles du cinéma, Ce soir sur FR3, etc. Destacà per la utilització d'instruments de música electrònics: ones Martenot, sintetitzador analògic, acordió electrònic; després, més tard, per la utilització de sintetitzadors digitals, contribueix així a la identitat cinematografia d'aquesta cadena creada el 1972, com ho desitjava el seu primer president Claude Contamine.
Nicole Martin: Je lui dirai el 1976, Bonsoir tristesse, Quand on s'en va le cœur oublie et Vivre d'amour el 1977, Ta vie, Un autre jour et De la pluie à l'amour el 1978, Quelques pas dans la ronde el 1979.
Édith Piaf: L'homme de Berlin el 1960, C'était pas moi et Les gens el 1961.
Jacqueline Dulac: Lorsqu'on est heureux et Venise sous la neige el 1967, On pleure le matin el 1968, Quand el 1969, Lettre des îles i Londres ce soir el 1970.
Nicole Croisille: Un homme et une femme el 1966, Vivre per vivre el 1967, Killy et Where Did Our Summers Go el 1968, Le passager de la pluie el 1969, Les Uns et les Autres el 1981, Femme parmi les femmes, Il y avait, Images, Avant toi i Un deuxième amour el 1984, Itinéraire d'un enfant gâté el 1988, Les clés du paradis el 1990.
Mireille Mathieu: Tu riais, Je n'ai jamais eu de poupées, Je ne sais rien de toi, Je t'aime à en mourir, Tout a changé sous le soleil i Tout per être heureux el 1972, La bonne année el 1973, Je t'aime amb ma peau el 1978, després La vie n'est plus la vie sans nous, Chansons des rues (2002), Un peu d'espérance (2005), Mayerling, Une histoire d'amour i d'altres.
Noëlle Cordier: J'avais 16 ans el 1968, Les oiseaux el 1969.
Pierre Barouh: À l'ombre de nous el 1966, Descente el 1968.
Nicoletta: Le petit matin el 1971, Autant mourir au soleil el 1973.
1977: Primer Premi per la millor canço del món l'any 1977 al « Yamaha World Popular Song Festival » (a Tòquio, Japó) amb la cançó Bonsoir tristesse (text de Magali Déa), interpretada per Nicole Martin