F. Dahlem wurde 1920 zum - hauptberuflichen - Bürgermeister von Bad Dürkheim gewählt. Nach seiner Ausweisung durch die französische Besatzungsmacht 1923 konnte er sein Amt aber 1924 wieder aufnehmen. Er lenkte einige Jahre die Geschicke der Stadt bis ihn die Nationalsozialisten 1933 absetzten. Nach dem Zweiten Weltkrieg bot man ihm erneut an, das Bad Dürkheimer Bürgermeisteramt wieder zu übernehmen, was er jedoch aufgrund seines Alters ablehnte.
1946/47 war er Mitglied der Beratenden Landesversammlung des Landes Rheinland-Pfalz. Dort war er Mitglied im Geschäftsordnungsausschuss und im Kulturpolitischen Ausschuss. Er verstarb 1970 in Mainz.
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