Otto Frank Münchenben és Kielben tanult 1884 és 1889 között (Münchenben 1889). 1889 és 1891 között Heidelbergben, Glasgowban, Münchenben és Strasbourgban matematika -, kémia -, fizika -, anatómia-és zoológusképzést végzett. Ezután 1894-ig Carl Friedrich Wilhelm Ludwig asszisztenseként dolgozott a Lipcsei Physiologisches Intézetben. Ott 1892-ben befejezte doktori tanulmányait (doktori).

ezt követően, 1894-től Frank asszisztensként dolgozott Carl von Voit Müncheni élettani Intézetében, ahol szívműködést tanulmányozott a vázizomösszehúzódás korábbi termodinamikai elemzéseiből származó megközelítésekkel. Doktori munkája témája a szívizom viselkedésével kapcsolatos munkája volt. 1902-ben rendkívüli professzor lett, 1905-től 1908-ig további munkát végzett ebben a témában, mielőtt teljes professzor lett (Ordinariátus). Aztán visszatért Münchenbe, hogy folytassa ezt a munkát. Carl J. Wiggers 1912-ben meglátogatta Frank laboratóriumát, és Franket “zseniális elemzőnek, ügyes rendszerezőnek, tehetséges matematikusnak és kreatív gondolkodónak” találta…”, de titokzatos és nehéz vele dolgozni. Wiggers 1912 őszén tért vissza az Egyesült Államokba, miután Frank felszereléseinek egy részét “kicsempészte” vele, annak ellenére, hogy ez a Wiggers és Frank ezt követően szívélyes kapcsolatokat tartott fenn. Frank igényes tanárnak tűnik, Richard Bing, a Journal of Molecular and Cellular Cardiology szerkesztője, aki Frankkel tanult, úgy emlékezett rá, mint”…Szent terror, gyűlöli a középszerűséget, és sok diák megharapta a port a fiziológiás vizsgálat során”. Frank 1934-es nyugdíjazásáig Münchenben dolgozott a náci rezsimmel szembeni ellenállása miatt.