Fryderyk był najstarszym synem margrabiego Badenii-DurlachJerzego Fryderyka i jego pierwszej żony Juliany Urszuli, córki Fryderyka, hrabiego Salm-Neufville. Rządy w margrabstwie objął w 1622 r. po abdykacji ojca, wyruszającego na wojnę przeciwko cesarzowiFerdynand II Habsburgowi. Wobec klęski ojca margrabstwo zostało splądrowane przez wojska cesarskie, margrabiom Badenii-Durlach odebrano też margrabstwo Baden-Baden, zagarnięte w końcu XVI w. przez stryja Fryderyka, Ernesta Fryderyka; cesarz oddał je kuzynowi Fryderyka Wilhelmowi (synowi ostatniego margrabiego Baden-Baden, Edwarda Fortunata).
W 1622 r. Fryderyk udał się do szwagra, księcia WirtembergiiJana Fryderyka, a w kolejnym roku doprowadził do wycofania się z Badenii-Durlach wojsk pladrujących to księstwo. Jednak już w 1624 r. do księstwa Fryderyka ponownie wkroczyły wojska cesarskie. Ponadto, w 1627 r. nakazano Fryderykowi zapłatę na rzecz Wilhelma sumy 380 tysięcy guldenów jako odszkodowania za okupację Baden-Baden. Fryderyk udał się wtedy do Wiednia i prosił cesarza o uwolnienie swego kraju od wojsk Habsburgów oraz o redukcję zasądzonej na rzecz kuzyna wielkiej kwoty z uwagi na ogromne zniszczenia jego dóbr. Cesarz wyraził zgodę pod warunkiem zmiany religii przez Fryderyka z luterańskiej na katolicką, czego Fryderyk odmówił. Ponieważ nie mógł zebrać zasądzonej kwoty, w 1629 r. zawarł układ z Wilhelmem, zgodnie z którym oddał mu część księstwa. Na dodatek w tym samym roku cesarz ogłosił edykt restytucyjny nakazujący zwrot dóbr zagarniętych Kościołowi katolickiemu w dobie reformacji, a na początku 1631 r. przysłał do Badenii-Durlach swoich wysłanników w celu wprowadzenia go tam w życie.
W efekcie Fryderyk opowiedział się w wojnie trzydziestoletniej po stronie króla szwedzkiegoGustawa II Adolfa i dzięki obecności jego wojsk na powrót opanował swoje księstwo. Jednak już w 1632 r. do Badenii-Durlach wkroczyły wojska cesarskie i oddały ją w okupację katolickiemu i prohabsburskiemu kuzynowi Fryderyka, Wilhelmowi z Baden-Baden. Z kolei w 1633 r. kanclerz szwedzki Axel Oxenstierna spełnił prośbę Fryderyka i nadał mu nie tylko władzę w Baden-Baden, ale także habsburskie posiadłości w Badenii i dowództwo nad oddziałami protestanckimi w Bryzgowii. Jeszcze w tym roku Fryderyk zdołał opanować przyznane mu ziemie, ale wojna trwała nadal ze zmiennym szczęściem, a księstwo Fryderyka było pustoszone przez oddziały cesarskie. Po szwedzkiej klęsce w bitwie pod Nördlingen we wrześniu 1634 r. cała Badenia została zajęta przez Habsburgów. Fryderyk musiał uciekać do Bazylei, a cesarz dużą część jego księstwa oddał Wilhelmowi z Baden-Baden, sam zaś zajął Durlach.
Katolickie rządy w Badenii-Durlach usuwały protestanckich duchownych, a Fryderyk stojąc po stronie Szwedów i Francuzów nie ustawał w próbach odzyskania swego dziedzictwa. Podczas rozmów pokojowych żądał przywrócenia stanu z 1618 r., tj. oddania mu zarówno Badenii-Durlach, jak i Baden-Baden. W 1647 r. cesarz Fryderyk III Habsburg postanowił, że Baden-Baden pozostanie pod władzą Wilhelma, natomiast unieważnione zostaną niekorzystne dla Fryderyka układy z 1627 r. i 1629 r. dotyczące zapłaty na rzecz Wilhelma wielkiego odszkodowania oraz odstąpienia mu części księstwa. Ponadto Fryderyk zrezygnował z dóbr Habsburgów przyznanych mu przez Szwedów.
W wyniszczonej wojną Badenii-Durlach Fryderyk podjął energiczne działania w celu usunięcia efektów edyktu restytucyjnego – katoliccy zakonnicy musieli opuścić księstwo, dobra klasztorne ponownie sekularyzowano, a do kraju powracali protestanccy duchowni. Aby przywrócić porządek w kraju, w 1654 r. opublikował zbiór prawa krajowego. Przejął, mimo kłopotów, dobra Hohen-Geroldseck, odziedziczone po swojej czwartej żonie. W swoim testamencie zakazał dzielenia kraju między spadkobierców – tylko najstarszy syn umierającego margrabiego miał sprawować władzę.
Rodzina
Fryderyk był pięciokrotnie żonaty. Pierwszą żoną była Barbara (ur. w 1593 r.), córka księcia WirtembergiiFryderyka I. Z tego związku pochodziło ośmioro dzieci:
Fryderyk VI (1617–1677), następca ojca jako margrabia Badenii-Durlach,
Juliana (1618–1623),
Sybilla (1620–1679),
Karol Magnus (1621–1658),
Barbara (1622–1639),
Joanna (1623–1661), żona szwedzkiego marszałka Johana Banéra, a następnie hrabiego Thurn-Valsassina Henryka Mateusza,
Fryderyka (1625–1645),
Krystyna (1626–1627).
Barbara zmarła w maju 1627 r. W tym samym roku, 8 grudnia, Fryderyk poślubił Eleonorę (ur. w 1605 r.), córkę hrabiego Solms-Laubach Albrechta Ottona I. Z tego małżeństwa pochodziły troje dzieci: