Les membres de sa famille du côté paternel sont d'origine modeste. Les hommes sont journaliers, maçons, aubergistes ou selliers et les femmes sont couturières ou dentellières.

François Roffiaen a à peine trois ans lorsque, pour des raisons inconnues, il part vivre chez son oncle paternel, Joseph-Louis-Augustin, libraire à Namur, ville où il passe, comme il le note lui-même, "les meilleures années de sa vie" et où il fréquente l'Athénée, ainsi que l'Académie de peinture (1835-1839) sous la direction de Ferninand Marinus (1808-1890). Parmi ses condisciples figurent Louis Bonet (1822-1894), Jean-Baptiste Kindermans (1821-1876) et Joseph Quinaux (1822-1895).

Il poursuit ses études artistiques à l'Académie de Bruxelles (1839-1842), notamment auprès du célèbre védutiste François Bossuet (1789-1889), qui est chargé de lui enseigner la perspective et fait autorité en matière de paysages et de vues de villes. Il fréquente ensuite l'atelier bruxellois de Pierre-Louis Kühnen (1812-1877), un peintre d'Aix-la-Chapelle spécialisé dans la peinture romantique de paysages. Roffiaen reçoit une bourse annuelle de 600 francs de la ville d'Ypres (1841-1845 ou 1846). Simultanément, il enseigne le dessin au collège de Dinant.

Fortement impressionné par les tableaux qu'Alexandre Calame (1810 - 1864) a envoyés aux Salons belges, François Roffiaen obtient une bourse pour un séjour à Genève à l'automne 1846 et reste six mois avec le maître, avant de découvrir lui-même la montagne. Mais, le peintre aime aussi représenter les scènes pittoresques des vallées de la Meuse et de l'Ourthe, les lochs écossais, découverts en 1862, ou les vastes étendues de bruyère du Limbourg.

Classé parmi les peintres romantiques, la qualité d'exécution de ses tableaux, notamment ceux de ses grands formats monumentaux, est hyperréaliste, voire photographique, avec une finesse de finition éblouissante. A tel point que certains critiques lui préfèrent ses "études" de plus petit format, à la touche plus sensible et moins lisse.

Formé à l'Académie de Bruxelles (1839-42), Roffiaen signe très vite d'excellents paysages alpins et participe déjà aux grands Salons internationaux avant de rejoindre Alexandre Calame.

Ses œuvres rencontrent un grand succès commercial - particulièrement dans les années 1850-60 - et l'aristocratie européenne et mondiale (Shah de Perse) lui passe commande.

Il connaît un succès particulier en Belgique (la Maison royale de Belgique), en Grande-Bretagne et aux États-Unis. La reine Victoria lui demande de se rendre en Écosse, mais le projet est annulé à la mort du prince Albert.

En 1869, il est fait chevalier de l'Ordre de Léopold.

Célébré de son vivant, il est aujourd'hui redécouvert. L'œuvre de Roffiaen est par ailleurs précise, pleine de détails réalistes, et exceptionnellement sensible ; la touche est chatoyante, mais fine, attentive à la course du soleil. Des chefs-d'œuvre qui réussissent le miracle de l'équilibre pour paraître de plus grandioses et intimes.