แฟรงค์ เวิร์ธทิงตัน เซ็นสัญญาเข้าร่วมทีม เลสเตอร์ ซิตี้ จาก ฮัดเดอร์สฟิลด์ ทาวน์ เมื่อวันที่ 23 สิงหาคม ปี 1972 โดยในนิตยสารสำหรับเกมเปิดตัวของเขากับสโมสรใหม่ ได้เขียนอธิบายถึงแฟรงค์ว่าเป็น "กองหน้าที่ทรงพลังและดุดันในสไตล์ดั้งเดิมของศูนย์หน้าตัวเป้า" ซึ่งเพิ่งเสร็จสิ้นภารกิจกับทีมชาติอังกฤษชุดอายุไม่เกิน 23 ปีในช่วงปรีซีซั่นได้อย่างยอดเยี่ยม
คำอธิบายดังกล่าวอาจเป็นการกล่าวถึงแฟรงค์แบบต่ำกว่าความเป็นจริง เพราะในความเป็นจริง เขาเป็นนักเตะที่เต็มไปด้วยพรสวรรค์และเล่นฟุตบอลด้วยสไตล์ที่เร้าใจ เขามีทักษะที่โดดเด่นและสามารถสร้างความตื่นเต้นให้กับแฟนบอลได้ทุกครั้งที่ลงสนาม
ก่อนที่จะย้ายมาร่วมทีมเลสเตอร์ ซิตี้ แฟรงค์เกือบจะได้เซ็นสัญญากับ ลิเวอร์พูล ของ บิลล์ แชงค์ลีย์ แล้ว อย่างไรก็ตาม การย้ายทีมต้องยกเลิกไป เนื่องจากปัญหาความดันโลหิตสูงของเขา ทำให้ จิมมี่ บลูมฟิลด์ ผู้จัดการทีม เลสเตอร์ ซิตี้ สามารถคว้าตัวแฟรงค์มาร่วมทีมได้ในราคา 80,000 ปอนด์ ซึ่งเป็นเพียงสองในสามของค่าตัวที่ลิเวอร์พูลเคยเสนอไว้ นับเป็นการเซ็นสัญญาที่คุ้มค่าทั้งสำหรับสโมสรและตัวนักเตะเอง
เพียงไม่กี่วันหลังจากเซ็นสัญญา แฟรงค์ก็สร้างความประทับใจตั้งแต่นัดแรกของเขากับทีมใหม่ ด้วยการทำประตูที่ โอลด์ แทร็ฟฟอร์ด ในเกมที่เสมอกับ แมนเชสเตอร์ ยูไนเต็ด 1-1 หลังจากนั้น แฟรงค์กลายเป็นศูนย์กลางของทีม เลสเตอร์ ซิตี้ ซึ่งขึ้นชื่อว่าเป็นหนึ่งในทีมที่เล่นฟุตบอลได้สวยงามที่สุดในเกาะอังกฤษภายใต้การคุมทีมของ จิมมี่ บลูมฟิลด์ ทีมในยุคนั้นเต็มไปด้วยนักเตะฝีเท้าดีอย่าง คีธ เวลเลอร์, เลนนี่ โกลเวอร์, จอน แซมเมลส์ และ อลัน เบิร์ชนัลล์
เขาลงเล่นทุกนัดตลอด 3 ฤดูกาลแรกของเขากับทีม และตลอด 5 ปีที่อยู่ที่ ฟิลเบิร์ต สตรีท เขาลงเล่นเกือบ 250 นัด และทำได้ 78 ประตู โดยในฤดูกาล 1973/74 เขาเป็น ดาวซัลโวของทีม ด้วยจำนวน 24 ประตูจากทุกรายการ
ฟอร์มที่ยอดเยี่ยมของเขาทำให้เขาได้รับใช้ทีมชาติอังกฤษ 8 นัด ในช่วงเดือนพฤษภาคมถึงพฤศจิกายน ปี 1974 และทำได้ 2 ประตู โดยมีเพื่อนร่วมทีมเลสเตอร์อย่าง คีธ เวลเลอร์ และ ปีเตอร์ ชิลตัน ติดทีมชาติอังกฤษในช่วงเวลาเดียวกัน
อย่างไรก็ตาม เมื่อ จิมมี่ บลูมฟิลด์ อำลาสโมสรในปี 1977 และทีมเริ่มสูญเสียผู้เล่นสำคัญจากทั้งอายุที่เพิ่มขึ้นและการย้ายทีม แฟรงค์ตัดสินใจย้ายออกจากทีมหลังจากที่ แฟรงค์ แมคลินท็อค เข้ามาคุมทีมได้เพียง 8 นัด โดยเขาย้ายไปร่วมทีม โบลตัน วันเดอเรอร์ส และต่อมาได้เล่นให้กับอีกกว่า 12 สโมสร รวมถึงมีช่วงเวลาสั้นๆ ในสหรัฐอเมริกาและแอฟริกาใต้
ช่วงเวลา 5 ปี กับ เลสเตอร์ ซิตี้ ถือเป็นช่วงเวลาที่ประสบความสำเร็จที่สุดในอาชีพของแฟรงค์ และแฟนบอลที่เคยได้ชมฝีเท้าของเขาต่างจดจำเขาในฐานะศูนย์หน้าที่มีทักษะยอดเยี่ยมและสไตล์การเล่นที่เต็มไปด้วยสีสันและความเร้าใจ ซึ่งทำให้เขากลายเป็นตำนานของสโมสรที่ยังคงถูกกล่าวถึงจนถึงทุกวันนี้