Figlio di Frans il Vecchio e nipote di Pieter, entrambi pittori di riconosciuta fama, Frans Pourbus il Giovane nasce ad Anversa nel 1569 ed avvia probabilmente la sua formazione nello studio del nonno a Bruge. Seguendo le orme di famiglia e l’insigne tradizione della sua città natale, presto si specializza nel genere del ritratto, consolidando una carriera che sarà ampiamente apprezzata dai massimi rappresentanti della nobiltà italiana ed europea.
Nel 1591 Pourbus diventa maestro della Gilda di San Luca di Anversa, la più antica tra le simili corporazioni di artisti ed artigiani nate nelle Fiandre. Cinque anni più tardi è a Bruxelles e lavora per la corte dell’arciduca Alberto e l’infanta Isabella. Le sue opere, vicine allo stile levigato e brillante del nonno, ma influenzate anche dal realismo di Adriaen Key, colpiscono particolarmente Vincenzo Gonzaga, in visita a Bruxelles nel settembre del 1599. L’anno successivo Frans è a Mantova, nominato dal duca pittore di corte.
Nella città italiana lavorava ancora il suo illustre connazionale Peter Paul Rubens. Le innovazioni che quest’ultimo aveva apportato al genere del ritratto furono tuttavia ignorate da Pourbus che, vincolato al disegno e ad un convenzionale manierismo, resta più che altro legato ad un’etichetta formale. Le sue opere risentono piuttosto dei grandi ritrattisti della corte spagnola e in particolare di Antonio Moro. A tale impostazione si aggiunge però il particolarismo descrittivo che l’artista eredita dalla scuola fiamminga, nonché l’uso sapiente delle qualità cromatiche e luministiche del colore, tramite il quale ottiene risultati di non comune veridicità.
Pourbus si trattiene nella corte mantovana fino al 1609 e realizza per l’intera famiglia Gonzaga numerosi ritratti. Ciò tuttavia non gli impedisce di lavorare per altri committenti, né di compiere diversi viaggi: prima della definitiva partenza, soggiorna infatti a Napoli, Torino, Innsbruck, Graz e Parigi. Nella capitale francese si reca una prima volta nel 1606 con l’incarico, ricevuto dalla duchessa Eleonora Gonzaga, di ritrarre la famiglia reale in occasione del battesimo del Delfino, suo nipote. Dopo tre anni Pourbus è dinuovo a Parigi, stavolta per stabilirvisi. Maria de Medici lo nomina pittore di corte e più tardi riceve la carica di Peintre ordinaire du Roi da parte Luigi XIII. L’artista trascorre nelle città francese gli ultimi tredici anni della sua vita, morendovi 19 Febbraio del 1622.