В 1920 году начал работать в Министерстве иностранных дел Первой Чехословацкой Республики. Будучи начальником политического отдела Министерства иностранных дел, участвовал в переговорах по Трианонскому договору. Позднее служил послом в Японии (1921—1923) и США (1923—1925).
Член Аграрной партии Чехословакии (Республиканской партии сельскохозяйственных работников и меньшинств). В 1925 году был избран в Национальное Собрание от своей партии.
В 1927 году вернулся на дипломатическую службу, был послом в Берлине (1927—1932) и Риме (1932—1938).
4 октября 1938 года, сменив К. Крофта, Франтишек Хвалковский занял пост министра иностранных дел во втором правительстве Яна Сыровы. Представлял Чехословакию во время Первого Венского арбитража (ноябрь 1938). Из-за недостаточной подготовки Чехословакия вынуждена была уступить Венгрии значительную часть территории Словакии. Когда Словакия провозгласила независимость 14 марта 1939 года, Ф. Хвалковский вместе с президентом Эмилем Гахой отправился в Берлин, надеясь, что дальнейшие уступки сохранят независимость чешских земель. Вместо этого Гитлер заставил их — в нарушение Мюнхенского соглашения — подписать документ о капитуляции, соглашение об аннексии страны 15 марта 1939 года, по которому страна переходила под власть Германии.
