Moser war hauptsächlich als Doppelspezialist aktiv. So stand er mit wechselnden Partnern 26 Mal im Finale eines Challengerturniers, mit 13 Siegen zu 13 Niederlagen war seine Bilanz ausgeglichen. Auf der ATP Tour konnte er dreimal das Finale erreichen. 2009 zog er mitBenjamin Beckerins Finale inLos Angelesein, unterlag dort jedoch den Bryan-BrüdernMikeundBobmit 4:6 und 6:7 (2:7). Zusammen mitMatthias Bachingerscheiterte er inAtlantaim Juli 2011. Mit 6:3, 5:7 und [8:10] verloren sie gegenAlex BogomolowundMatthew Ebden.Bei denUS Open 2011besiegten Moser und sein kroatischer PartnerIvo Karlovićin der ersten Runde überraschend die Bryans[1],schieden in der zweiten Runde jedoch aus. 2012 erreichte er im Februar zusammen mitKevin Andersondas Finale vonSan José.Doch auch in seinem dritten Finale, welches wie die anderen beiden auf US-amerikanischem Boden stattfand, blieb ihm sein erster ATP-Titel knapp versagt. Zum 21. Mai 2012 erreichte er mit Rang 47 seine höchste Platzierung in der Weltrangliste. Erst 2013, erneut in San José, feierte Frank Moser seinen ersten Titel auf der ATP World Tour. MitXavier Malissebesiegte er im FinaleMarinko MatosevicundLleyton Hewittin drei Sätzen. Zum Saisonende 2016 zog sich Moser von der Profitour zurück.