Schlosser und Dreher, seit 1921 Mitglied der Arbeiterjugend, 1927 der KPD, wurde Redakteur am "Ruhr-Echo" und am "Westfälischen Kämpfer". Im Juli 1932 im Wahlkreis Baden in den Reichstag gewählt, folgte Doll Ende 1932 Robert Klausmann als Polleiter des KPD-Bezirks Baden-Pfalz. Ab Februar 1933 zunächst noch mit  Herbert Müller Leiter der illegalen KPD im Bezirk Baden-Pfalz, kam er dann nach Berlin, war ab Juli 1933 Oberberater West im Ruhrgebiet und anschließend in München tätig. Unklar ist, ob Doll als Polleiter der illegalen KPD Bayerns Anfang 1935 verhaftet wurde oder (wie ein Schreiben des ZK der KPD von Dezember 1945 behauptete) 1935 in das Saargebiet emigrierte. In einem "Personalbogen" des Reichssicherheitshauptamtes (Ende 1936, Anfang 1937) wurde er als "flüchtig" registriert und sein Name stand noch im Frühjahr 1941 auf der Sonderfahndungsliste der Gestapo. Dolls weiteres Schicksal ist nicht geklärt. Seine Frau Margarethe, die ein letztes Lebenszeichen ihres Mannes im Januar 1934 erhielt, ließ Franz Doll durch Beschluss des Amtsgerichts Heidelberg vom 15. Oktober 1947 für tot erklären. Als Zeitpunkt des Todes galt der 31. Dezember 1945. Wahrscheinlich ist indes, dass Franz Doll in die Sowjetunion emigrierte, dort in die Stalinschen Säuberungen geriet und ermordet wurde.