Aufgewachsen in Toronto, Kanada, zog Frank O. Gehry mit seiner Familie 1947 nach Los Angeles. 1954 schloss er mit dem Bachelor of Architecture an der University of Southern California ab und studierte Stadtplanung an der Harvard University Graduate School of Design. In den darauffolgenden Jahren legte Frank O. Gehry eine Architekturkarriere hin, die über fünf Jahrzehnte reicht und die ebenso unzählige private und öffentliche Gebäude in Amerika, Europa und Asien hervorbringt. Besonderes Kennzeichen seiner künstlerischen Arbeit ist das Schaffen eines komfortablen Lebensraumes für den Menschen in Einbezug dessen kulturellen und städtischen Kontextes und das Budget seiner Klienten.
Mit seiner Arbeit gewann Frank O. Gehry einige der wichtigsten Auszeichnungen im Bereich der Architektur. 1974 wurde er Ehrenmitglied des College of the Fellows of American Institute of Architects. Seine Gebäude erhielten über 100 nationale und internationale Preise des American Institute of Architects, kurz A.I.A. Im Jahre 1977 nahm er den Arnold W. Brunner Memorial Prize für Architektur von der American Academy of Arts and Letters entgegen. 1989 bekam er den Pritzker Architecture Preis verliehen, eine Art erster Ritterschlag der Architektur, seine »significant contributions to humanity and the built environment through the art of architecture« honorierend. 1992 erhielt er den Wolf Prize in Arts (für Architektur) von der Wolf Foundation. Im selben Jahr wurde er von der Japan Art Association mit dem Praemium Imperiale Preis ausgezeichnet, um »outstanding contributions to the development, popularization, and progress of arts« zu ehren. Im Jahr 1994 wurde er zum allerersten Gewinner des Dorothy and Lillian Gish Prize für sein künstlerisches Lebenswerk gekürt. 1998 erhielt Frank O. Gehry die National Medal of Arts und war der erste Empfänger des Friedrich-Kiesler-Preises für Architektur und Kunst. Im folgenden Jahr zeichnete ihn der Lotos Club mit der Lotos Medal of Merit aus, außerdem gewann er die Goldmedaille des American Institute of Architects.
2000 wurde Gehry mit der Goldmedaille des Royal Institute of British Architects sowie von der Organisation Americans for the Arts mit dem Lifetime Achievement Award ausgezeichnet. Ebenso gewann er 2002 die Goldmedaille der American Academy of Arts and Letters. Darüber hinaus wurde er 1987 zum Fellow der American Academy of Arts and Letters benannt, war 1989 Kurator der American Academy in Rom sowie Fellow der American Academy of Arts and Science im Jahr 1991.
1994 wurde ihm der Titel Academician des National Academy Museum and School gewidmet. 1998 wurde er von der Royal Academy of Arts mit dem Titel Honorary Academician ausgezeichnet. Im Jahr 2003 wurde Frank O. Gehry in die European Academy of Science and Arts aufgenommen und mit dem Titel Companion des Order of Canada ausgezeichnet. Im Jahre 2006 war er einer der Neuzugänge in der California Hall of Fame. Zwei Jahre darauf erhielt er den Golden Lion for Lifetime Achievement während der Biennale in Venedig. 2010 erhielt er den John Singelton Copley Award von der American Associates of the Royal Academy Trust und den Cooper Union for the Advancement of Science and Art in New York.
2014 wurde Frank O. Gehry von der französischen Regierung in den Rang des Kommandeurs de l’ordre national de la Légion d’honneur gehoben und er erhielt den Prinz-von-Austurien-Preis im Bereich der Kunst. Die dritte alljährliche J. Paul Getty Medal ging 2015 an Frank O. Gehry. Außerdem erhielt er den akademischen Ehrendoktortitel am Occidental College, am Whittier College, am California College of Arts and Crafts, an der Technical University Nova Scotia, der Rhode Island School of Design, am California Institute of Arts, am Southern California Institute of Architecture, am Otis Art Institute of Parsons School of Design, an der University of Toronto, der University of Southern California, der Yale University, der Harvard University, der University of Edinburgh, der Case Western Reserve University, der Princeton University und an der University of Technology in Sydney.
Ebenso hat Frank O. Gehry Lehrstühle an einigen der weltweit renommiertesten Universitäten inne, wie etwa der Harvard University, der University of South California, der University of California, Los Angeles, dem Southern California Institute of Architecture, der University of Toronto, der Columbia University, der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich und der Yale University, wo er bis heute unterrichtet.
Zu seinen bemerkenswertesten Projekten zählen: Guggenheim-Museum Bilbao, Spanien; Frederick R. Weismann Art Museum Expansion an der University of Minnesota; Tanzendes Haus in Prag; DZ Bank in Berlin; Richard B. Fisher Center for the Performing Arts am Bard College in Annandale-on-Hudson in New York; Maggie’s Centre, Krebszentrum in Dundee, Schottland; Walt Disney Concert Hall in Los Angeles, Kalifornien; Jay Pritzker Pavilion und BP Bridge im Millennium Park in Chicago, Illinois; Hotel Marques de Riscal in Elciego, Spanien; Transformation Art Gallery of Ontario in Toronto; Peter B. Lewis Science Library in Princeton, New Jersey; Lou Ruvo Center for Brain Health in Las Vegas, Nevada; New Campus for New World Symphony in Miami, Florida; 8 Spruce Street Residential Tower in New York City; Opus Hong Kong; Signature Theatre in New York City; den Hauptsitz der Make it Right Foundation in New Orleans, Louisiana; Stiftung Louis Vuitton in Paris, Frankreich; Biomuseo in Panama-Stadt; Dr. Chau Chak Wing Building der University of Technology, Sydney, Australien und den West Campus für Facebook im Menlo Park, Kalifornien. Außerdem baute er das King Street Development in Toronto, Kanada; Philadelphia Museum of Art; Battersea Power Station Development, London, Großbritannien; Grand Avenue Development, Los Angeles, Kalifornien; Facebook Campus in New York City, Seattle, London und Dublin; Guggenheim-Museum in Abu Dhabi; und das Eisenhower Memorial in Washington, D.C., LUMA / Parc des Ateliers in Arles, Frankreich; Barenboim-Said Academy in Berlin und das Ohr-O’Keefe Museum of Art in Biloxi, Mississippi.