Franz Ittenbach nació en la actual Altenberger Gasse 14 de Königswinter. Lo recuerda una placa de mármol en la casa donde nació en 1885. Ittenbach se formó inicialmente como comerciante con su hermano, pero lo abandonó para asistir a la escuela de dibujo con el pintor Franz Katz en Colonia. En diciembre de 1831 se trasladó a la Academia de Arte de Düsseldorf. Allí fue alumno de Heinrich Christoph Kolbe, Theodor Hildebrandt y el director de la academia Wilhelm Schadow, entre otros. En 1839 viajó a Roma con los profesores de la academia Schadow y Karl Müller, donde permaneció hasta abril de 1842, relacionándose en círculos germano-romanos en torno a Friedrich Overbeck y participando en festividades de la Sociedad Ponte Molle. El estudio romano de antiguos maestros italianos le preparó a él, a Ernst Deger y a los hermanos Karl y Andreas Müller para la pintura de la iglesia de peregrinación de San Apolinar en Remagen, que tuvo lugar de 1844 a 1849. Antes, en 1842, pasó un periodo más largo en Múnich para perfeccionar sus habilidades al fresco como ayudante de Johann von Schraudolph y Heinrich Maria von Hess en la decoración de San Bonifacio.
En uno de sus viajes entre Lacio y Campania, retrató de forma insólita a una plebeya con el idílico telón de fondo del paisaje de nuestra costa tirrena; tituló la obra: "Muchacha romana". La mujer del retrato era Vittoria Caldoni, la modelo favorita de los artistas de los años veinte y treinta, que se hizo famosa en toda Europa y encarnaba el ideal de belleza popular itálica.
En 1847, Ittenbach se casó con Elisabeth Kurz (1828-1886), conocida como Elise, hija de un médico de plantilla de Ehrenbreitstein. Regresó a Düsseldorf en 1849, donde nació su hija Wilhelmine en 1851 y su hija Franziska en 1853. Su hijo Theodor nació en 1855.
De 1849 a 1865, Ittenbach trabajó como profesor asistente en clases magistrales con Josef Wintergerst, Rudolf Wiegmann y el director de la academia, Schadow, en la Academia de Arte de Düsseldorf. Fue miembro de la asociación de artistas Malkasten desde 1859 hasta su muerte. En 1860 realizó un viaje de estudios a Ámsterdam. En 1868, la Academia de Bellas Artes de Viena le nombró miembro honorario.
Afortunadamente, sus imágenes sagradas eran muy solicitadas, incluso en América, Inglaterra y Francia. Desde 1859 hasta su muerte, fue miembro del club de artistas "Malkasten". Durante todo un año, de octubre de 1873 a octubre de 1874, acogió en su estudio a un joven de Flandes al que dio clases particulares. El alumno de Ittenbach se convirtió más tarde en un famoso pintor y retratista belga: Jozef Janssens.
A la edad de 66 años, Franz Ittenbach falleció en la noche del 30 de noviembre al 1 de diciembre de 1879, tras una larga y penosa enfermedad, en su casa de la Hohenzollernstraße 15 de Düsseldorf. Fue enterrado en el cementerio familiar de Königswinter. En 1932, una plaza recién trazada en el casco antiguo de Königswinter recibió el nombre de «Franz-Ittenbach-Platz», donde a partir del año siguiente también se celebró el mercado semanal.
