W wieku ośmiu lat w Raleigh zadebiutował w lokalnym przedstawieniu Charlesa Dickensa Opowieść wigilijna z udziałem Tiny Tim. Wkrótce potem jego rodzice rozwiedli się, a on wraz z matką przeprowadził się do Burbank w Kalifornii. Od szóstej klasy uczył się z nią w domu.

Kariera Aktor Wziął udział w kilku reklamach. Mając 12 lat zagrał postać Oscara w telewizyjnym dramacie CBS Do tańca z Oliwią (To Dance with Olivia, 1997) u boku Louisa Gossetta Jr., a także wystąpił w emitowanym od prawie 70 lat do dziś programie CBS Hallmark Hall of Fame (Galeria Sław Hallmarka) w odcinku „What the Deaf Man Heard” („Co usłyszał głuchy”; sezon 49., odc. 1). Został dostrzeżony w niewielkiej roli chłopaka w filmie telewizyjnym w komedii romantycznej Zagubione znalezione (Lost & Found, 1999) z Davidem Spade.

9 stycznia 2000 miał premierę sitcom Linwooda Boomera Zwariowany świat Malcolma, gdzie Muniz zagrał główną rolę. Produkcja okazała się sukcesem – pilotażowy odcinek obejrzało 23 a kolejny 26 milionów osób. Chwalono grę Frankiego. W 2001 był za nią nominowany do nagrody Emmy i otrzymał nagrodę dla młodej gwiazdy, przyznaną przez magazyn „The Hollywood Reporter”.