У 1858 році, отримавши державну стипендію та додавши до неї кошти, виручені від продажу першої картини, Франц Ленбах вирушає на навчання до Риму. Після нетривалого викладання у веймарській Школі мистецтв (1860–1862), у 1862 році повертається до Італії, де у Флоренції цікавиться роботами Тиціана, Мурільйо, Рубенса.
У 1866 році художник повертається до Мюнхена, винаймає приміщення для майстерні й починає малювати перші портрети. Наступного, 1867, року на Всесвітній виставці у Парижі він отримує золоту медаль 3-го ступеня. На Всесвітній виставці 1873 року у Відні він виставляє портрети двох імператорів: Вільгельма I і Франца Йосипа І. Після цього його просто засипають замовленнями.
У 1874 році відбулася зустріч Ленбаха з канцлером Німеччини Отто Бісмарком, яка згодом переросла у багаторічну дружбу.
До кінця XIX ст. Франц Ленбах стає найпопулярнішою фігурою у житті художнього Мюнхена, а коло друзів-художників Ленбаха, до якого входили Вільгельм Буш, Франц Дефреггер і Рудольф Епп, домінували у культурному житті міста. Його матеріальне благополуччя сягає такого рівня, що у 1886 році він може собі дозволити придбати велику ділянку землі у центрі міста й винайняти королівського архітектораГабріеля фон Зайдля для побудови своєї величезної вілли в італійському стилі у 1887–1891 рр., яка отримала назву «Ленбаххаус».
Франц фон Ленбах помер 6 травня 1904 року й похований на західному мюнхенському цвинтарі Вестфрідхоф.