A peine sorti du collège, il décide de subvenir lui-même à ses besoins. Il part en Russie comme précepteur. Remarquablement doué pour les langues, il apprend le russe et le polonais. Il finit par savoir dix langues, y compris le latin, le grec et l’hébreu.

De retour à Lausanne, il suit des cours de théologie, puis part en Allemagne où il se rend parfaitement maître de la langue de Kant.

Il exerce une suffragance à l’Église suisse de Londres, qui lui permet d’approfondir sa connaissance de l’anglais.

C’est alors qu'il va pouvoir entreprendre son premier grand voyage. En 1876 se prépare l’Exposition universelle de Philadelphie. Le Conseil d’État de Neuchâtel veut en profiter pour faire une enquête sur l’instruction publique. François Grin, qui est membre du Conseil, accepte la proposition de s'y rendre puisqu’il connaît l’anglais. C'est pour lui l’occasion de faire des découvertes instructives tout en rendant service à son pays.

De retour d’Amérique en 1877, alors qu'il a à peine trente ans, il a acquis une expérience que bien d’autres pourraient lui envier. Il se rend dans le canton de Vaud où il est nommé suffragant à Pomy et aux Croisettes. Le 13 novembre, il reçoit la consécration pastorale (…) des mains du pasteur de Perrot. Le dimanche suivant, il est installé comme pasteur à Suchy où il fera toute sa carrière.

Le 11 novembre 1880, il épouse Bertha Voruz. Ils auront au moins trois fils : Amédée, Edmond et Théophile.

Pendant ses premières années à Suchy, Grin publie deux ouvrages: Jean-Christophe Blumhardt, le pasteur des bains de Boll, coécrit vraisemblablement avec sa femme, et Charles Gordon.

C'est pendant cette période que va se produire un événement qui assurera, pour longtemps encore, une certaine notoriété au pasteur Grin dans le cœur d’un grand nombre de suisses.

Les années 1881–1890 sont marquées par une forte émigration dans les régions d’outre-mer : 90 000 suisses partent à l’étranger pour éviter le chômage. Près de 3000 s’établissent au Chili dont le gouvernement a le projet de faire défricher certaines provinces encore inhabitées. On y dénombrera 267 vaudois en 1897, sur 2000 confédérés. Malheureusement, de mauvaises nouvelles de tardent pas à arriver en Suisse. Les expatriés sont isolés, dispersés, les distances sont énormes, les brigands rodent. Vingt-cinq suisses, hommes et femmes, sont assassinés en quelques années. Le gouvernement s'avère incapable de les protéger. Les catholiques peuvent recourir aux prêtres chiliens mais les protestants sont laissés à eux-mêmes.

Le Conseil fédéral décide d’entamer une enquête sur place. Il lui faut quelqu’un qui connaisse les trois langues principales de la Suisse (français, allemand et italien), ainsi que l’espagnol. François Grin est tout désigné. Il demande trois mois pour apprendre l’espagnol. En janvier 1887, il arrive au Chili.

Une brochure relate les cinquante ans des colonies suisses de cette contrée. Voici quelques-unes des lignes consacrées à la visite de François Grin :

Aujourd’hui encore, on est étonné de voir avec quelle promptitude et quel coup d’œil le pasteur Grin sut discerner les avantages et les inconvénients des divers districts. L’expérience qu’il avait acquise en visitant précédemment d’autres colonies peut seulement expliquer la clarté de son jugement dans le livre qu’il publia en 1888 : Nos compatriotes au Chili. Le pasteur Grin visite l’un après l’autre tous les groupes de Suisses, sans distinction de religion ni de langue. Il se renseigne aussi auprès des groupes d’autres nationalités. Partout sa visite apporte un rayon de soleil. Les femmes surtout, dont la vie était si dure, furent heureuses d’avoir un pasteur à qui confier leurs peines, qui baptisa et confirma leurs enfants, donna la bénédiction nuptiales aux couples nouvellement formés.

On organise, pour finir, une grande Landsgemeinde (assemblée) en plein air, sous la présidence de François Grin. Tous les suisses s'y rendent, certains après avoir parcouru près de 70 kilomètres .

A l'issue de l’enquête, le pasteur argovien Leutwyler est envoyé à l’orphelinat de Providencia, à Traiguen, où séjournaient des enfants suisses qui y recevaient une instruction religieuse pendant quelques mois ou une année. Grâce aux achats de terrains et à l’énergie du pasteur Leutwyler, l’orphelinat devient une entreprise agricole qui n’a plus besoin des subsides de la mère patrie. Le pasteur Leutwyler y reste 40 ans.

En 1906, François Grin s’installe à Lausanne pour les études de ses fils, puis à la cure de Syens où meurt sa femme et son fils Amédée. Il part alors dans le Tarn, auprès de son fils Théophile. A 83 ans il se remet à l’étude de l’espagnol !

Il passe les dernières années de sa vie à Lausanne, où il assiste régulièrement à la Société de théologie. Il se prépare à la vie éternelle, objet de sa plus grande espérance, et meurt dans cette ville le 17 juillet 1934.