Frans Faye var den første medisinprofessor i Norge som bare hadde fødselshjelp og kvinnesykdommer som sitt ansvarsområde. Han reformerte og økte sterkt kapasiteten på jordmorutdannelsen i Christiania, fikk opprettet et eget Børnehospital som del av Rikshospitalet, og stod bak opprettelsen av en jordmorskole og en fødselsstiftelse i Bergen. Han var også medlem av eller leder i en rekke ikke-medisinske offentlige kommisjoner og komiteer. Ved pengegaver tok han initiativet til etableringen av Videnskabs-Selskabet i Christiania (nå Det Norske Videnskaps-Akademi) og til Karl Johan-monumentet foran Slottet.
Faye vokste opp i Tønsberg. Han ble student som privatist 1824 og cand.med. i Christiania 1831. Alt i studietiden ble han ansatt som militærlege, og 1831 ble han forflyttet til Finnmark. Det hadde brutt ut kolera i Arkangelsk, og på grunn av pomorhandelen var norske myndigheter redd for at epidemien skulle spre seg til Finnmark. 1831–33 var Faye medlem av kolera-karantene-kommisjonen i Hammerfest. Interessen for kolera og problemene knyttet til den beholdt han resten av livet, uten at han noen gang fullt ut aksepterte smitteteorien til John Snow.
Fra 1833 til 1846 var Faye militærlege i Skien, bare avbrutt av et 9 måneders opphold i Paris 1838, der han bl.a. studerte fødselshjelp. Etter hjemkomsten skrev han sin doktoravhandling, De Vesiculis Seminalibus, der han fremstilte datidens kunnskaper og forestillinger om sædblærenes anatomi, fysiologi og patologi. I Skien hadde Faye også en stor privatpraksis, bl.a. som fødselshjelper, og 1846 utgav han sin Lærebog i Fødselsvidenskaben for Jordemødre, som fra da av og i stadig nye utgaver ble brukt av jordmorelever og medisinske studenter i Norge i resten av århundret. Samme år ble han overlege for Fødselsstiftelsen i Christiania og klinisk lærer ved Jordmorskolen, fra 1850 med tittel av professor. Han gikk av fra begge stillingene 1876.
Den første jordmorskolen i Norge ble opprettet i Christiania 1818 med kirurgen M. A. Thulstrup som lærer og bestyrer. Fødselsstiftelsen skulle forsyne skolen med undervisningsmateriell. I løpet av de 30 første årene fødte bare 3220 kvinner ved stiftelsen. Så godt som alle de fødende var fattige ugifte kvinner, ofte “offentlige fruentimmer”. Faye utvidet antall fødestuer og økte opptaket av jordmorelever og inntaket av svangre og fødende kvinner. Etter hvert søkte også kvinner fra høyere sosiale lag til stiftelsen, som Camilla Collett kalte “Landets vigtigste Stiftelse”.
Faye engasjerte seg sterkt for å forbedre den medisinske fødselsomsorgen. Barselfeber var en viktig årsak til sykdom og død hos fødende, og Faye forsøkte forskjellige tiltak for å redusere dødeligheten. Han korresponderte med mange utenlandske kolleger og bedrev en utstrakt reisevirksomhet for å diskutere og lære. Han kjente bl.a. godt til Semmelweis' resultater fra Wien, men godtok ikke konklusjonene: “Naar nu Semmelweis antager, at Fødselshjælperne ere de hyppigste Aarsager til Puerperalfeber, fordi de ei vadske sig med Chlorvand og i Tilfælde af saadan Forsømmelse fortjene at kaldes Mordere, da er jeg for min Part ganske vis paa, at han er i høi Grad eensidig og uden tilstrækkelig Erfaring,” skrev han 1864. De tiltakene Faye satte i verk på Fødselsstiftelsen, førte likevel til at frekvensen av barselfeber gikk ned, altså uten at Faye godtok smitte som nødvendig årsak til sykdommen.
Faye var også livlege for Oscar 1 og Karl 15 når de oppholdt seg i Norge; han var norsk generalsekretær for de nordiske naturforskermøtene i en lang periode, og i 20 år formann eller viseformann i den matematisk-naturvitenskapelige klassen i Videnskabs-Selskabet i Christiania, som han selv ved en pengegave på 1000 spesidaler 1856 hadde tatt initiativ til å få opprettet. Han var kommandør av St. Olavs Orden (1875) og den svenske Vasaorden og ridder av Dannebrogordenen.