Diplômé de l’école Centrale de Lyon, François Legalland débute sa carrière en 1997 chez IBM Microelectronics (puis ALTIS Semiconductor, co-entreprise entre IBM et Infineon). Ingénieur procédé puis chef de projet R&D, il devient ensuite chef de service Engineering.

Après un passage de deux ans dans la téléphonie chez Wavecom comme responsable du pôle Test & Packaging, il revient chez ALTIS Semiconductor en tant que manager de production avant d’être promu directeur Qualité et relations clients puis directeur de la Business unit test en 2008.

En 2011, François rejoint SOITEC en tant que vice-président Opérations pour l’électronique et directeur du site de Bernin (38). Il est notamment en charge de la stratégie industrielle et de sa mise en œuvre ainsi que du pilotage de la performance. En 2014, il devient vice-président "Solar Operations" toujours chez SOITEC et directeur du site de San Diego en Californie.

C’est en 2015 que François rejoint le CEA, au Liten, en tant que chef de service Cellules et matériaux photovoltaïques et responsable du programme "hétérojonction". Trois ans plus tard, il rejoint la direction du CEA-Liten pour s’occuper des projets d’industrialisation avant d’être promu directeur délégué aux opérations en 2019.

En 2020, François Legalland est nommé directeur du CEA Liten et se mobilise autour de ses missions de recherche et d’innovation dans les Nouvelles technologies de l’énergie au service de la transition énergétique et de la souveraineté industrielle. Il représente la CEA au CA et au bureau du pôle de compétitivité Tenerrdis et au CA de l’association ThinkSmartgrids.
Au 1^er décembre 2025 il est nommé directeur du CEA Grenoble.