Franz Courtens si iscrisse giovanissimo all'Accademia di belle arti di Dendermonde ed ebbe come insegnanti i pittori paesaggisti Jacques Rosseels (1828-1912), Isidore Meyers (1836-1916) e Frans Vinck (1827-1903).
Si trasferì a Bruxelles nel 1874, dove frequentò l'Accademia libera della Patte de Dindon (Zampa di tacchino). Il suo incontro con Hippolyte Boulenger e la Scuola di Tervueren lo portarono ad adottare la pratica della pittura "en plein air".
I suoi lavori (paesaggi dei dintorni di Bruxelles, di Campine, di Bruges e di Hollande) ebbero subito un enorme successo. I suoi lavori consistono principalmente in disegni e dipinti di paesaggi, animali e marine. Fu assai conosciuto e stimato per i suoi colori luminosi che giocavano con i cambiamenti atmosferici.
A partire dal 1903 divenne professore all'"Istituto superiore dell'Accademia di belle arti di Anversa" (NHISKA), e quindi membro dell'"Accademia reale del Belgio" (1904).
I suoi contemporanei e i critici d'arte lo considerarono come l'uomo di punta dell'impressionismo belga e lo soprannominarono il "Rubens della pittura paesaggistica". Divenne il capofila della Scuola di Termonde, anche se egli si dichiarò grande ammiratore della Scuola di Tervueren e di quella di Fontainebleau.
Dal 1907 in poi, su invito della Famiglia reale belga, Courtens dipinse regolarmente all'interno del parco di Laeken.
Nel 1907 la città di Termonde diede il suo nome ad una delle sue strade più importanti (la Franz Courtensstraat). La casa dove era nato si trovava proprio in quella strada. I Comuni di Schaerbeek e Evere diedero anch'essi il nome di Frans Courtens a due vie: Avenue Frans Courtens, a Schaerbeek e rue Frans Courtens a Evere.
Nel 1950 Alfred Courtens realizzò una statua con le fattezze di suo padre. Essa è situata nella Franz Courtensstraat di Termonde e fu inaugurata dalla regina Elisabetta.