François Thirault wurde in Reims geboren und begann im Alter von vier Jahren Cello zu spielen. 2007 wurde er in die Klasse seines Vaters, Marc-Didier Thirault, aufgenommen. Ab 2010 studierte er bei Philippe Muller, bevor er ans Conservatoire national supérieur musique et danse (CNSMD) in Lyon in die Klasse von Yvan Chiffoleau wechselte, wo er 2016 seinen Masterabschluss mit Auszeichnung erhielt. Derzeit studiert er an der Universität der Künste Berlin bei Prof. Konstantin Heidrich.
François Thirault besuchte Meisterkurse bei Frans Helmerson, Jérôme Pernoo, Claudio Bohórquez sowie Torleif Thedéen und spielte als Kammermusiker gemeinsam mit Johannes Meissl, Jean-Guihen Queyras, Marc Danel, Yovan Markovitch u. a.
Beim „Concours Vatelot-Rampal“ gewann der junge Cellist den 1. Preis. Außerdem war er Preisträger des „Lions Club Wettbewerbs“. François Thirault wurde ausgewählt, mit dem Orchester der Internationalen Sommerakademie der Universität Wien sowie mit dem Orchester des Konservatoriums in der grossen Konzerthalle des Auditoriums in Lyon zu spielen. Außerdem trat er bei zahlreichen Festivals in Erscheinung, darunter Unione Musicale Torino, Verbier Festival, Encuentro de Música y Academia de Santander und Flâneries Musicales de Reims.
Als Absolvent der Orchesterakademie der Berliner Philharmoniker (Mentor: Martin Löhr), Preisträger von Mécénat Musical Société Générale, der Yamaha Music Foundation und von ADAMI spielt François Thirault derzeit als Solocellist auf Probe im Mahler Chamber Orchestra.