Nacido en los Angeles en 1915. La vocación musical de Sinatra nació en 1933, tras asistir a un concierto del cantante Bing Crosby. Dos años después ingresó en el grupo llamado The Hoboken Four y se presentó al programa radiofónico Major Bowes Amateur Hours, lo que le procuró actuaciones en diversos espectáculos radiofónicos.
En 1939, el trompetista Harry James lo contrató como cantante de su orquesta, con la que realizó sus primeras grabaciones. Ese mismo año contrajo matrimonio con Nancy Barbato. En 1940 se produjeron dos hechos fundamentales en su trayectoria personal y artística: ingresó en la orquesta de Tommy Dorsey, uno de los conjuntos de swing más populares de Estados Unidos por aquel entonces, y nació su hija Nancy.
Por su destacada personalidad, en 1942 se convirtió en un ídolo de la juventud estadounidense; en 1943 inició su carrera en solitario con la publicación del elepé All or nothing at all, del que logró vender un millón de copias. Con su popularidad en alza, en 1944 debutó en el cine con la película Higher and higher. Ese mismo año nacería su hijo Francis Wayne, y cuatro años después, su segunda hija, Tina. A principios de la década de 1950, una grave afección en las cuerdas vocales hizo temer que el cantante tuviera que abandonar su carrera musical prematuramente; sin embargo, se recuperó sin mayores problemas.
En 1951 se divorció de Nancy para casarse con la popular actriz Ava Gardner. Dos años después, obtuvo un Oscar de Hollywood al mejor actor secundario por su interpretación en el papel de Angelo Maggio en la película De aquí a la eternidad (From here to eternity). Ese mismo año se separó de Ava Gardner. En 1955 retomó su carrera musical con el disco In the wee small hours, que llegó a situarse en el segundo lugar de las listas de éxitos estadounidenses, mientras en el apartado cinematográfico fue propuesto para el Oscar al mejor actor por su actuación en el filme El hombre del brazo de oro (The man with the golden arm).
El disco Songs for swingin’ lovers apareció en 1956, y alcanzó así mismo el número dos en las listas del país, en las que permaneció durante 66 semanas. Al año siguiente, en 1957, obtuvo por fin el divorcio de Ava Gardner, y un año más tarde publicó el elepé Come fly to me, el primero en situarse en primer lugar de las listas, en las cuales se mantuvo durante 71 semanas, cifras que superaría con Only the lonely y sus 120 semanas de permanencia.
En la década de 1970 se consolidó como una autentica institución de la música popular, y en 1980 interpretó su último papel dramático en la película El primer pecado mortal (The First Deadly Sin), aunque aún se le pudo ver en algún cameo como el de la comedia Los locos de Cannonball 2, del 1984. En el año 1990, con motivo de su septuagesimoquinto cumpleaños, celebró una exitosa gira por su país y en 1994 fue galardonado con el Premio Grammy por la totalidad de su carrera artística.
