從劍橋大學畢業後，她在巴黎學習了X射線衍射技術。1951年，她返回英國，與威爾金斯同在壹個實驗室(國王學院)，開始她的研究工作。就在這個實驗室，她跟威爾金斯有了壹些誤解與摩擦，這種關系使得她後來飽受曲解。次年，富蘭克林經過長時間的研究，獲得了壹張B型DNA的X射線衍射晶體衍射照片。
後來，富蘭克林的這張照片被威爾金斯拿去給當時也在做DNA結構研究的沃森看，受到了啟發，沃森和克裏克立刻在Nature雜誌上發表了DNA雙螺旋結構的論文，論文中並未對借鑒富蘭克林的圖片作詳細說明，也沒有致謝。
1953年，富蘭克林加入伯貝克學院，在那裏，她將x射線晶體衍射技術應用在研究煙草鑲嵌病毒(TMV)的結構中，並於1955年完成了TMV模型。
1956年，富蘭克林患上了腫瘤，在其生病期間她還堅持研究工作，發表了多篇論文。兩年後，富蘭克林因卵巢癌逝世於英國倫敦。
1962年的諾貝爾獎頒給了沃森、克裏克等人，而這個重大發現背後的富蘭克林卻鮮有人知，這時富蘭克林已經去世，依據慣例，諾獎不授予已去世的人，且同壹獎項最多由3人分享，最終她與該獎失之交臂。直到沃爾森在《雙螺旋》壹書中提及，人們才認可了富蘭克林的成果的價值。 富蘭克林1921年生於倫敦，15歲就立誌要當科學家，但父親並不支持她這樣做。她早年畢業於劍橋大學，專業是物理化學。1945年，當獲得博士學位之後，她前往法國學習X射線衍射技術。她深受法國同事的喜愛，有人評價她“從來沒有見到法語講得這麽好的外國人”。1951年，她回到英國，在劍橋大學國王學院取得了壹個職位。
在那時候，人們已經知道了脫氧核糖核酸(DNA)可能是遺傳物質，但是對於DNA的結構，以及它如何在生命活動中發揮作用的機制還不甚了解。
就在這時，富蘭克林加入了研究DNA結構的行列———然而當時的環境相當不友善。她開始負責實驗室的DNA項目時，有好幾個月沒有人幹活。同事威爾金斯不喜歡她進入自己的研究領域，但他在研究上卻又離不開她。他把她看做搞技術的副手，她卻認為自己與他地位同等，兩人的私交惡劣到幾乎不講話。在那時的劍橋，對女科學家的歧視處處存在，女性甚至不被準許在高級休息室裏用午餐。她們無形中被排除在科學家間的聯系網絡之外，而這種聯系對了解新的研究動態、交換新理念、觸發靈感極為重要。