1957 trat Franke in den Dienst der Stadt. Er war beim Personalamt, beim Hochbauamt und beim Hauptamt tätig, bevor er 1970 in den Krankenhausbereich wechselte. 1978 wurde er zum Betriebsdirektor des Katharinenhospitals bestellt. 1990 wechselte er in dieser Position zum Bürgerhospital. Beide Häuser führte er nacheinander mit großem Sachverstand und Geschick, bis er 1997 in den Ruhestand ging.
Helmut Franke engagierte sich auch als Lehrer und Dozent an verschiedenen Bildungseinrichtungen und wirkte als überregional geschätzter Krankenhausexperte in Arbeitsgruppen und Verbänden mit.