Окончил Высшую нормальную школу в Париже (1866) и был принят на должность адъюнкт-астронома Парижской обсерватории, где наблюдал на экваториале и меридианных инструментах. С 1873 г. — профессор Тулузского университета и директор Тулузской обсерватории. В связи с избранием его членом Парижской АН переехал в Париж. С 1878 г. — профессор Парижского университета и член Бюро долгот. С 1892 г. — директор Парижской обсерватории. Участвовал в экспедиции на п-ов Малакку для наблюдения полного солнечного затмения (1868). С целью определения параллакса Солнца совершил две экспедиции для наблюдения прохождений Венеры по диску Солнца (9 декабря 1874 и 6 декабря 1882).
Научные работы относятся к различным областям небесной механики. Внес большой вклад в теорию кометных орбит. Разработал критерий установления тождественности комет («критерий Тиссерана»). Занимаясь вопросами устойчивости Солнечной системы, исследовал долгопериодические возмущения планет и установил, что они не могут привести к нарушению устойчивости. Создал теорию движения спутника Сатурна — Япета, теорию либраций Гипериона.
Широко известен замечательный четырёхтомный труд Тиссерана «Trait? de Mecanique c?l?ste» («Небесная механика») (1889—1896). Он содержит систематическое изложение основных достижений классической небесной механики к концу XIX в. Автор примечаний к «Математическим началам натурфилософии» Ньютона. Чл.-кор. Петербургской АН (с 1883 г.).
