Franz Dittrich studierte zunächst Bühnenbild an der HfG in Offenbach und später studierte er Bildhauerei an der HfBK in Hamburg. Danach arbeitete er fünf Jahre als Bühnenbildassisten am Deutschen Schauspielhaus in Hamburg.
Während des Studiums wurde er in die „Studienstiftung des deutschen Volkes“ – der Begabtenförderung der Bundesrepublik Deutschland - aufgenommen. Seit 2006 arbeitet Franz Dittrich als Bühnenbildner an vielen großen Bühnen wie der Staatsoper Stuttgart, dem Schauspiel Bonn, dem Deutschen Schauspielhaus Hamburg, dem Deutschen Theater Berlin und dem Residenztheater in München. Arbeitspartnerschaften verbinden ihn u. a. mit Karin Beier, Claudia Bauer und Arpad Schilling. Mit Jan Steinbach, Konstanze Kappenstein und Ulrich Rasche verbindet ihn eine langjährige Zusammenarbeit.