François Villiers a réalisé une douzaine de films, de "Hans le marin" en 1949 à "Manika, une vie plus tard" en 1989.
L'Eau Vive (1956), d'après Jean Giono avec Pascale Audret, a reçu le Golden Globe du meilleur film étranger à Hollywood. Il a fait tourner Jacques Perrin et Claude Brasseur (
La Verte Moisson), Michel Simon ("Pierrot la tendresse"), Pierre Mondy ("Jusqu'au bout du Monde", Grand prix du cinéma français en 1962) et Michèle Morgan (
Le Puits Aux Trois Vérités en 1961,
Constance Aux Enfers en 1963).
Au milieu des années 60, François Villiers s'était tourné vers la télévision, réalisant notamment "Les chevaliers du ciel" (1967), "Jean-Christophe" (1978) d'après Romain Rolland, "Les chevaux du soleil" (1980) d'après Jules Roy ou "Quelques hommes de bonnes volontés" (1983) adapté de Jules Romains.
Il était le frère du comédien Jean-Pierre Aumont, qu'il fit tourner dès son premier film, "Hans le marin", aux côtés de l'épouse de ce dernier, Maria Montez.