Il porte deux surnoms :  "Kaiser Franz" et le "Klammer Express". Un  champion d'exception, il est le plus grand descendeur de l'histoire. Il a remporté un record de 25 victoires en descente dont 3 à Val d'Isère (record) et 4 à Kitzbühel (ancien record co-détenu avec Karl Schranz ). Vainqueur de cinq Coupes du monde de descente (1975, 1976, 1977, 1978 et 1983 ; 3eme au classement général en 1975 et 1977) pour un total de 26 victoires en 104 départs (25 descentes et 1 combiné) pour un total de 45 podiums. Il a notamment remporté huit des neuf descentes pendant la saison 1975. Entre le 10 janvier 1976 à Wengen et le 22 janvier 1977 à Wengen, il a gagné dix descentes de suite (neuf en Coupe du Monde puis la descente olympique). Champion olympique de la spécialité en 1976 devant son public à Innsbrück (avec 33 centièmes de seconde d'avance sur Bernhard Russi , le champion olympique de 1972) et champion du monde du combiné en 1974 (2eme en descente). Il fait partie des trois joueurs (avec Lasse Kjus et Stephan Eberharter ) ayant réussi le grand chelem en remportant les descentes de Val d'Isère, Val Gardena et Kitzbühel, en 1975. Il est l'un des deux skieurs avec Roland Collombin ayant réussi le triplé Wengen-Kitzbühel-Garmisch en descente (en 1975 et 1977). Il appartient également au club des onze skieurs ayant réalisé le doublé en descente de Wengen-Kitzbühel en Coupe du Monde (il l'a fait trois fois : en 1975, 1976 et 1977) après Didier Defago en 2009, Stephan Eberharter en 2002, Franz Heinzer en 1992, Marc Girardelli en 1989, Harti Weirather en 1982, Ken Read en 1980, Roland Colombin en 1974, Karl Schranz en 1969, Gerhard Nenning en 1968 et Jean-Claude Killy en 1967. Il a mis fin à sa carrière sportive en 1985 pour s'adonner à d'autres passions telles la course automobile. Pendant 4 saisons (1985 à 1988), il a disputé le championnat allemand de tourisme DTM. En février 1977, son jeune frère Klaus, espoir de l'équipe autrichienne, a fait une terrible chute pendant l'entraînement, le laissant paralysé à vie. Pour cette raison, son frère aîné a créé la Franz Klammer Foundation qui prend en charge des jeunes athlètes dont la carrière est brisée par une blessure.