Isabelle Geneviève Marie Anne Gall nació el 9 de Octubre de 1947 en París. Se crío en un activo ambiente musical, siendo su padre el compositor Robert Gall y su madre Cécile, hija  del organista y fundador del coro Manécanterie des Petits Chanteurs à la croix de bois Paul Berthier. Isabelle es la menor de tres hermanos, los mellizos Patrice y Philippe. Es prima del compositor Denys Lable, del fundador del Centre du Musique baroque de Versailles Vincent Berthier de Lioncourt, y del escultor François Brochet.

Isabelle acompañaba a su padre entre bastidores durante los conciertos de los artistas para los que componía, como Charles Aznavour. Aprendió a tocar el piano a los cinco años, la guitarra a los trece, y junto a sus hermanos fundó una pequeña orquesta familiar.

Alentada por su padre, en 1963 estuvo grabando canciones y demos que fueron entregadas al distribuidor musical Denis Bourgeois. Sin embargo, no será hasta Julio de ese año cuando el distribuidor se convenza sobre el talento de Isabelle tras verla actuar en el Théâtre des Champs-Élysées de París. Tras este encuentro Isabelle ficha por la discográfica Phillips y su primer trabajo con el nombre de France Gall es Ne sois pas si bête, que saldrá a la luz el día de su decimosexto cumpleaños y venderá 200.000 copias. Su siguiente éxito, N’écoute pas les idoles, fue compuesto por Serge Gainsbourg gracias a los contactos de Bourgeois.

France Gall realiza su debut ante un público a finales de 1964 como telonera de Sacha Distel en Bélgica. A partir de entonces ira creando su propio repertorio musical, diferenciándose de otras chicas yé-yé de la época, gracias a estar rodeada de importantes compositores como su padre Robert, Alain Goraguer, Jacques Datin, Maurice Vidalin, Maurice Tézé, etc. No obstante sus mayores éxitos vendrán de la mano del ya mencionado Serge Gainsbourg gracias a su estrecha y profunda relación profesional, donde destaca el hit Laisse tomber les filles.  En 1965 colmó las listas de ventas vendiendo más de dos millones de copias en Francia del tema infantil Sacré Charlemagne, y tuvo un inusitado éxito en Chile, Estados Unidos, Japón y Singapur.

Gracias a su fama la RTL, el ente público de Luxemburgo, selecciona internamente a France Gall para que sea su representante en el Festival de Eurovisión 1965. Se le propusieron diez canciones y ella misma escogió el tema de Gainsbourg Poupée de cire, poupée de son. En Nápoles el tándem se hizo con la segunda victoria del gran ducado con 32pts, recibiendo la máxima puntuación (5pts) de Alemania, Austria, Finlandia y Paises Bajos. Rápidamente la canción es todo un éxito europeo y France versiona el tema al alemán, francés, italiano y japonés.

El tema introdujo el género yé-yé en el festival rompiendo con las anteriores propuestas. Además no estuvo exento de polémica. Los críticos musicales destacaron la deficiente interpretación de France, incluso su compañero sentimental en aquél momento Claude François le dijo, en una llamada telefónica tras su actuación, que había estado fuera de tono todo el tema. La prensa francesa crítico severamente a Gainsbourg y Gall por presentar su canción a Luxemburgo en vez de al ente francés. Además la orquesta italiana mostró su desacuerdo con la canción durante la semana de ensayos alegando que sonaba a música de caballería, e incluso cuando France volvió a interpretarla tras ganar la orquesta aceleró la canción a modo de protesta.

Tras su participación en el festival, France se embarca en una extensa gira por Francia junto a Le Grand Cirque de France y continua en las listas de ventas con los temas de Attends ou va-t’en y Nous ne sommes pas de anges. En 1966 aparece en la película para la televisión Viva Morandi. Fue considerada para el papel femenino de El último tango en París, pero tras leer el guion France lo rechazó fulminantemente. Ese año su éxito Les sucettes desata la polémica en Francia porque en palabras del autor, Serge Gainsbourg, la canción que trataba de una niña pequeña que gastaba sus ahorros en piruletas, tenía un doble sentido sexual. Con este tema Gainsbourg puso a prueba la inocencia de France y durante mucho tiempo la mantendrá en su repertorio hasta que se dio cuenta del mensaje.

A finales de los años sesenta, acompañada siempre por Gainsbourg, France entra en una etapa experimental con la publicación de Néfertiti, Teenie Weenie Boppie o Qui se souvient de Caryl Chessman? mostrando una imagen mucho más madura. Estas canciones ensombrecieron otros temas de France como La Petite (1967), Bébé requin, o C’est toi que je veux. En 1968 finalizó su contrato con la discográfica Philips y, firma con La Compagnie, fundada por el eurovisivo Hugues Afray. Con ellos publicó temas como Des gens bien élevés, Éléphants, La Manille et la révolution o Zozoï pero que pasaron completamente desapercibidos para el público francés.

Paralelamente, France gozó de éxito y fama en Alemania de la mano de los compositores Giorgio Moroder, Horst Buchholz y Werner Müller. Entre sus canciones destacan Love, l’amour und liebe (1967), Hippie, hippie (1968), Ich liebe dich, so wie du bist (1969), Mein Herz kann man nicht kaufen  (1970) o Miguel (1972). En 1969 participó, a dúo con la eurovisiva Gigliola Cinquetti, en el Festival de San Remo donde se alzaron la sexta posición con La pioggia.

El cierre de La Compagnie a principios de los años setenta fuerza a France Gall a volver a buscar una casa discográfica, Atlantic Records. Publicó trabajos como C’est cela l’amour (1971), Chasse neige (1971), La Quatrieme chose (1972), Par Plasir (1973) y Plus haut que moi (1973) que no tienen el éxito esperado. France volvió a colaborar por última vez con Serge Gainsbourg en Frankestein y Les Petits ballons, con un mensaje sexual explicito, pero que no entran en las listas de ventas.

Tras estos fracasos profesionales France Gall conocerá en 1973 al hombre de su vida, el cantante y compositor Michel Berger. Su primera colaboración fue en 1974 en Mon fils rira du rock’n’roll donde France ponía los coros. Tras ello vendría La Déclaration d’amour que supondría la vuelta al éxito de France. Gracias a esta relación profesional verán la luz France Gall (1976), Dancing Disco (1978) y Paris, France (1979) y Débranche! (1984). Este último fue número uno en ventas durante casi veinticuatro semanas. Mientras tanto, en 1974 tuvo un papel en el telefilm Notre correspondant à Madras.

A finales de los setenta y principios de los ochenta, sin dejar de lado su carrera musical y animada por Berger, France estuvo centrada en el teatro y los espéctaculos musicales tales como Made in France (1978), la ópera-rock Starmania (1979) y Tout por la musique (1982) basado en música electrónica. Estos dos últimos espéctaculos fueron compilados en dos discos homónimos.

En 1985 France Gall se unió a la iniciativa de Valerie Lagrange, Chanteurs Sans Frontières, y junto a una veintena de artistas publicaron un disco benéfico del mismo nombre. También participó activamente al proyecto solidario S.O.S. Ethiopie del actor y cantante Renaud, así como en la organización voluntaria Action Écoles que recoge alimentos para dárselo a poblaciones, principalmente, africanas que sufren de hambruna y sequía.

En 1987 France publicaría uno de sus discos más vendidos, Babacar, que incluía los éxitos Elle, elle l’a, un tributo a Ella Fitzgerlad, y Évidentment, compuesta en honor a su amigo Daniel Balavoine que fallecía un año antes en un accidente de helicóptero en África. Ese año recibió el premio a Artista femenina del año en la ceremonia de los Victoires de la musique. Al año siguiente fue galardonada en los mismos premios como la Artista que más exporta en el extranjero, y en Alemania fue la Artista del año.

France Gall se tomó un pequeño descanso para volver en 1992 con Double Jeu junto a Michel Berger. Como parte de la promoción del disco, Berger y Gall tenían planeados actuaciones en distintas salas parisinas que casi se cancelaron por la repentina muerte de él. Honrando la memoria de Berger, France siguió adelante con sus proyectos y estuvo dando conciertos por toda Francia. En 1993 fue nombrada madrina de la asociación Droit de cité, y en 1994 el trofeo Femmes en Or en la sección de espectáculos. El último trabajo de France Gall es el disco France de 1996 porque al año siguiente anunciaba su retirada de la música, provocada en parte por la muerte de su hija.

Desde entonces las apariciones públicas de France Gall han sido muy contadas. En 2001 se emitió en televisión el documental France Gall per France Gall que fue visto por millones de franceses. En 2005 su canción Poupée de cire, Poupée de son fue escogida una de las catorce mejores canciones del Festival de Eurovisión en la gala Congratulations: 50 years of the Eurovision Song Contest. En 2007 apareció en el documental tributo a Michel Berger Tous por la musique. En 2013 recibió la Ordre National de la Légion d’honneur. En 2015 coescribió junto a Bruck Dawit el musical homenaje a Berger Résiste. Desde 1990 tenía una casa en propiedad, un restaurante y construyó una escuela en la isla de Gorée (Dakkar, Senegal).

France Gall tuvo una relación amorosa con Claude François entre 1964 y 1967, cuya separación inspiró las canciones de Claude Comme d’habitude y Reste. Su gran amor fue su compañero profesional Michel Berger, con quién se casaría el 2 de Marzo de 1976. El matrimonio duro hasta la muerte de Michel el 2 de Agosto de 1992. Tuvieron dos hijos: Raphaël que es productor musical, y Pauline que fallecía en 1997 a causa de la fibrosis quística.

Desgraciadamente, France falleció el 7 de Enero de 2018 con 70 años tras luchar más de dos años contra un cáncer. Vivía a caballo entre Senegal, Estados Unidos donde visitaba a su hijo, y Francia, donde era madrina desde 2006 de la organización caritativa Coeurs de Femmes.