Au Conservatoire de Paris, il obtient en 1969 et 1970 les Premiers Prix, à l'unanimité, de Violoncelle et de Musique de Chambre.

Il remporte en 1972 le Premier Grand Prix du Concours International Maurice Maréchal, deux fois le Prix du Président de la République, le Premier Prix du Concours International Mstislav Rostropovitch (seul Français à ce jour). Depuis 1990, il se consacre à la direction d'orchestre. Il a notamment dirigé, l'Orchestre National de Lyon, l'orchestre du Capitole de Toulouse, de Bordeaux Aquitaine…

Le Nouvel Orchestre Symphonique Européen, la Philharmonie de Chambre de Bavière… l'Orchestre Philharmonique de Radio France, l'Orchestre de la Radio de Bucarest, l'Orchestre Philharmonique de Taïpei...

En 1987, il assume le double rôle de musicien et de présentateur du concert donné à Pleyel pour les soixante ans de Mstislav Rostropovitch. Frédéric Lodéon a participé à un nombre considérable d'émissions de radio et de télévision. FR3 lui confie une série d'émissions « Musique, Maestro ! ».

Sur France Inter, Frédéric Lodéon est producteur et animateur de l'émission « Carrefour de Lodéon »; cette émission a reçu les Lauriers d'Or du Club de l'Audiovisuel en 1999 et le Grand prix des meilleurs animateurs de l'année « Anima4 » en 2001. Il est aussi l'animateur des « Grands concerts de Radio France ».

France Musique l'invite à produire une nouvelle émission de critique de disques «Le pavé dans la mare». Enfin, il a présenté depuis plusieurs années «les Victoires de la musique Classique».

Les plus grands artistes ont exprimé leur admiration pour ce musicien : Mstislav Rostropovitch, Martha Argerich, Pierre Fournier, Ruggero Raimondi, Yehudi Menuhin...

Frédéric Lodéon est Chevalier de la Légion d'Honneur et Officier des Arts et des Lettres.