De Sonate in A voor viool en piano is een van Francks bekendste composities en wordt beschouwd als een van de beste sonates. Het is een samensmelting van zijn rijke moedertaal en de klassieke tradities die hij hoog in het vaandel had staan. Het werd in 1886 geschreven als huwelijkscadeau voor violist Eugène Ysaÿe en werd hem op de ochtend van zijn huwelijk getoond, en na een haastige repetitie met pianist Léontine Bordes-Pène voor de bruiloftsgasten gespeeld. Ysaÿe hield de Vioolsonate veertig jaar lang in zijn repertoire. Zijn voorvechter van de sonate droeg bij aan de publieke erkenning van Franck als een belangrijke componist. Het verschijnt regelmatig op concertprogramma's en behoort tot het kernrepertoire van alle grote violisten. Het werk is cyclisch van aard, waarbij alle bewegingen dezelfde thematische draad delen. Dit was een techniek die Franck had overgenomen van Franz Liszt, waarbij thema's uit één deel opnieuw verschijnen in volgende delen, maar meestal getransformeerd. De Vioolsonate in A bestaat in versies voor verschillende instrumenten. De setting voor cello en piano was de enige alternatieve versie die door Franck werd goedgekeurd. Deze is gemaakt door de bekende cellist Jules Delsart. Er wordt vaak gespeculeerd dat het werk eerst werd opgevat als een sonate voor cello en piano en pas later werd gereset voor viool en piano toen de opdracht van Eugène Ysaÿe arriveerde.
