Frank Wille is sinds 2001 als anesthesioloog-pijnspecialist verbonden aan het Diakonessenhuis in Utrecht, Zeist en Doorn. Sinds 2009 is hij ook verbonden aan het ziekenhuis Amstelland in Amstelveen. In beide ziekenhuizen is hij medisch afdelingshoofd van de afdeling pijngeneeskunde.

Als anesthesioloog was hij vanaf 2003 betrokken bij landelijke vernieuwingen rond de behandeling van pijn na operaties. De laatste jaren werkt hij fulltime als algemeen pijnspecialist. Bijzondere deelgebieden binnen de pijngeneeskunde zijn voor hem aangezichtspijn, wervelkolom gerelateerde pijn en complex invasieve behandelingen voor zowel oncologische pijn als andere vormen van chronische pijn.

Naast zijn klinische werkzaamheden is hij voorzitter van de sectie Pijngeneeskunde van de Nederlandse Vereniging voor Anesthesiologie. Dit is het vertegenwoordigend orgaan voor de ruim 300 anesthesioloog-pijnspecialisten in Nederland.