En los años 1920 la carrera de Franz Grothe tuvo un gran avance componiendo canciones para el tenor Richard Tauber.
La primera música cinematográfica compuesta por Grothe formaba parte de la película Die Nacht gehört uns (1929).
Se entendió particularmente bien con el director Kurt Hoffmann, escribiendo música para sus películas a finales de los años 1950.
En 1960 escribió música para la película Heldinnen, protagonizada por Marianne Koch, Johanna von Koczian y Paul Hubschmid.
Asumió la dirección musical del show Zum Blauen Bock hasta su muerte en 1982, escribiendo con Heinz Schenk más de 400 canciones, y colaborando en el programa con artistas como Rudolf Schock, Erika Köth, Renate Holm, Ernst Hilbich y Willy Hofmann.
Fue famoso su solo de trompeta en el film Immer wenn der Tag beginnt, que se tituló Mitternachtsblues y fue tocado por Billy Mo.