Grâce à Alain Hubert, elle propose à Guy Mardel la chanson N’avoue jamais. Ce titre représente la France au concours Eurovision, en 1965. La chanson arrive 3e et devient très vite un énorme tube. Guy Mardel sort une autre chanson d'elle Avec des si, avec des mais ; la même année, Régine enregistre Qu’est-ce que vous voulez que j’en fasse. Françoise Dorin met des paroles françaises sur La danse de Zorba pour Dalida ; la chanson deviendra un succès. En 1966 du même auteur, Richard Anthony enregistre La bourse et la vie, PatachouC’est pas croyable, Mireille MathieuC’est ton nom. Le 10 janvier 1966 est diffusée sur les ondes de l'ORTF la comédie musicale Cendrillon, dont Claude François et Christine Delaroche sont les principaux protagonistes. Elle a composé les paroles des titres suivants : Au coin de mes rêves, Je t'attends et Il y a longtemps. Juliette Gréco lui prend deux chansons : Dieu que ça lui ressemble (1966). En 1967, elle écrit Une chanson comme on n’en fait plus (musique de Gaby Verlor), puis présente à la télévision l'émission quotidienne Paris Club[1] à 12 h 30. Elle monte sa première pièce de théâtre Comme au théâtre ; en 1968, Marie Laforêt enregistre Mais mon cœur est vide et Danielle DarrieuxIl n'y en a que pour la rose. Georges Guétary chante Il a fallu. Françoise Dorin écrit aussi des textes pour Line Renaud (Les souvenirs que l’on n'a pas eus), Gigliola Cinquetti (Les filles et les roses), Jean-Jacques Debout (Il paraît qu'un jour), Franck Fernandel (Téléphoner à Sylvie), Les Parisiennes (Les Fans de Mozart), Michel Legrand (Dis-moi), Cora Vaucaire (Oh non, ce n’est pas toi), Jean Piat (Tous les chemins mènent à l’homme et Le Tournant), et Tino Rossi (Ma dernière chanson).
En , elle signe un appel demandant l'arrêt de poursuites en cours contre l'organisation d'extrême-droite Groupe union défense[3].
En 1986, elle participe à la comédie musicale La valise en carton, inspirée par la vie de Linda de Suza qui est la vedette de ce spectacle. En 2006, elle écrit deux chansons pour Céline Dion intitulées Et s'il n'en restait qu'une, je serais celle-là et On s'est aimé à cause, mises en musique par David Gategno pour le premier titre, Jacques Veneruso, Marc Dupré et Jean-François Breau pour le second. Ces chansons sont parues dans l'album de la chanteuse, D'Elles, sorti le 21 mai 2007. Elle est promue commandeur de la Légion d'honneur en 2008.
Souffrante, elle se retire ensuite de la vie publique[2].
Françoise Dorin a épousé en premier mariage, le , le journaliste Michel Caste et en second mariage célébré le , Jean Poiret dont elle a eu une fille, Sylvie, en 1960. Cette dernière a épousé en 1985 Mathieu (1957-1997), le fils adoptif de Danielle Darrieux et Georges Mitsinkidès ; ils ont eu deux enfants, Thomas et Julien.
Françoise Dorin a été la compagne de Jean Piat de 1975 à 2018. Il la suit dans la mort huit mois et six jours plus tard et est enterré au cimetière du Montparnasse.
Les Lettres que je n'ai pas envoyées…, Plon, 2009.
Théâtre publié
L'Autre Valse, suivi de Si t'es beau, t'es con. Paris : LGF, coll. "Le Livre de poche" no 6595, 1989. (ISBN2-253-04896-8). Rééd. Flammarion, 1992. (ISBN978-2-08-064391-9)
↑« « Déjà, il y avait cette odeur de pisse terrible, dès l’entrée » : extraits des « Fossoyeurs », une enquête sur le business du grand âge », Le Monde.fr, (lire en ligne, consulté le )
↑Création le 2 février 1967. Décor de Gisèle Tanalias. Avec Michel Roux (François), Martine Sarcey (Françoise), Michèle Bardollet (Brigitte*) et Renaud Mary (Renaud). * Rôle repris par Évelyne Dassas. Publié dans "L'Avant-Scène" n° 446.
