Franz Domes erlernte das Schlosserhandwerk in der Werkstätte seines Vaters in der Johannagasse in Wien Margareten. Bereits als Jugendlicher schloss er sich der Gewerkschaft und dann auch der Sozialdemokratischen Arbeiterpartei an, zu deren "linken Flügel" er bald gehörte.
Als 20jähriger war Domes wegen "anarchistischer Umtriebe" erstmals in Haft. 1895 verlor er wegen eines Konflikts mit seinem Meister seinen Arbeitsplatz im Arsenal. Zwei Wochen später wurde er Redakteur der Zeitung des Metallarbeiterverbandes, 1898 Sekretär dieser Organisation, und 1918 deren Vorsitzender.
Als Freund und Weggefährte Victor Adlers wurde Franz Domes 1917 in den Parteivorstand gewählt.
1920 wurde er Präsident der Arbeiterkammer für Wien und Niederösterreich sowie Präsident des Österreichischen Arbeiterkammertages.
Von 1906 bis 1920 gehörte Domes dem Wiener Gemeinderat an, von 1911 bis 1918 dem österreichischen Reichsrat, und von 1919 bis zu seinem Tod dem Nationalrat.
Franz Domes hatte wesentlichen Anteil an der großen und international vorbildlichen Sozialgesetzgebung nach dem Ersten Weltkrieg (Achtstundentag, Arbeiterurlaub, Betriebsrätegesetz, Einführung der Arbeiterkammern, Arbeitslosenversicherung, Ausbau des Frauen- und Jugendschutzes, der Urlaubs- und Krankenversicherung, der Ladenschlussregelung, des Heimarbeitsgesetzes etc.).
In den Jahren der Opposition setzte er sich v.a. für die Verteidigung der sozialen Errungenschaften und für die Sicherung der Arbeitsplätze ein.
Domes war auch einer der Organisatoren des Abwehrkampfes der obersteirischen Metallarbeiter gegen die von den deutschen und italienischen Eigentümern der Großbetriebe hochgerüsteten steirischen Heimwehren.
Während seiner letzten Lebensjahre wohnte Domes im Metzleinstaler Hof, 5., Margaretengürtel 90-98. Zeit seines Lebens hatte er sich auch in der Margaretner Bezirksorganisation engagiert.
Am Sonntag, dem 13. Juli 1930 wurde Domes' Leichnam im Arbeiterheim Favoriten aufgebahrt, tags darauf fand die Einäscherung im Krematorium statt.
In ihrem Nachruf schrieb die Arbeiter-Zeitung: Franz Domes' Leben schildern, heißt die ganze Geschichte der modernen Gewerkschaftsbewegung Österreichs beschreiben.
Die in den Jahren 1928 bis 1930 nach Plänen von Peter Behrens errichtete Wohnhausanlage der Gemeinde Wien, 5., Margaretengürtel 126-134, wurde Franz-Domes-Hof benannt.