Przez kolejne 25 lat bracia Woolworth, angażując rodzinę i dawnych współpracowników, rozwijali sieć sklepów w całej Ameryce Północnej. Frank stworzył nieformalny sojusz znany jako „Friendly Rival Syndicate” (pol. Syndykat Przyjaznych Rywali), zrzeszający pięć sieci handlowych, które dzieliły się wiedzą i wspólnie negocjowały ceny z dostawcami.

W 1911 roku Woolworth doprowadził do fuzji tych sieci, tworząc korporację F.W. Woolworth Co., zarejestrowaną w stanie Nowy Jork. W jej skład weszły sklepy należące do jego kuzyna Seymoura Horace’a Knoxa, brata Charlesa Sumnera Woolwortha oraz wspólników Freda Morgana Kirby’ego i Earle’a Perry’ego Charltona. Nowa spółka zadebiutowała na giełdzie Wall Street, zbierając 65 milionów dolarów kapitału, a Frank objął stanowisko prezesa.

Do 1920 roku sieć liczyła już blisko 1000 sklepów w Stanach Zjednoczonych, generując sprzedaż na poziomie ponad 140 milionów dolarów rocznie.

Ekspansja międzynarodowa