I primi ruoli
Figlio di avvocati, Francois Levantal segue il Cours Simon a Parigi dove incontra e fa amicizia con Matthieu Kassovitz e Vincent Cassel. Appare nel primo ruolo sul grande schermo in Consiglio di famiglia (1986) di Costa-Gravas. Nei primi anni '90 Levantal avrà in una serie di piccole parti in diversi polar di Tavernier: Legge 627 (1992), Eloise, la figlia di d'Artagnan (1994) o L'esca(1995). La rivelazione arriva nel '95 grazie al grande successo dell'amico Matthieu Kassovitz: L'odio, dramma in bianco e nero, toccante e straordinariamente ben girato che ottiene il premio della regia a Cannes e due César. Nel film, che anticipa le violenze nella banlieu parigina, Levantal interpreta Asterix recitando accanto all'altro amico, Vincent Cassel. Ormai noto nell'ambiente appare in diversi film di registi di talento come Un héros très discret di Jacques Audiard, per poi interpretare l'ispettore di Assassin(s) (1997) di nuovo per Kassovitz e riapparendo di nuovo per Bernard Tavernier in Capitan Conan (1996). Nel '96 sarà Leo in Dobermann di Jan Kounen, più tardi in Une vie de prince (1999) di Daniel Cohen.

Dei ruoli sempre più eterogenei
Il ruolo più adatto a Levantal sembra affermarsi come quello del poliziotto (ma anche del criminale) in polizieschi di buona fattura e dal ritmo serrato. È il caso di Le ciel est à nous (1997) o Le poulpe (1998). Pur apparendo sempre più frequentemente nella commedia, non abbandona il film di genere, apparendo in grandi produzioni quali I fiumi di porpora (2000), sempre di Kassovitz o Belfagor - Il fantasma del Louvre (2001) con Sophie Marceau, senza mai dimenticare il classico polar; sarà d'altra parte in Gangsters (2002) dell'ex poliziotto Olivier Marchal. Altri polar d'azione lo vedranno impegnato in ruoli dalla buona e dalla cattiva parte: è in Red Siren (2002) con Asia Argento, ma appare anche in drammi come Il ricordo di belle cose (2001). Le parti iniziano a farsi sempre più diversificate: è un soldato della Prima Guerra Mondiale in Una lunga domenica di passioni (2004) di Jean-Pierre Jeunet, un barman in Blueberry (2004) un habitué dei circuiti automobilistici in Adrenalina Blu - La leggenda di Michel Vaillant (2003). Ormai esperto in qualsiasi ruolo appare in diverse serie televisive, quali Avocats & associés, nei panni di Nicolas Foucault o Sur le fil, in quelli del comandante Philippe Munoz, poliziotto sulle tracce di un pianista assassino. Prova l'horror nel 2006 con Sheitan e la fantascienza con la prigione spaziale di Dante 01 di Marc Caro, dove accanto a Lambert Wilson e Dominique Pinon interpreta Lazare.