Macron fez o apelo durante um "longo" telefonema, realizado com o Presidente iraniano, Ebrahim Raïsi, de acordo com um comunicado da presidência francesa.
Fariba Adelkhah, uma antropóloga de 62 anos, está presa no Irão desde junho de 2019.
A investigadora estava em prisão domiciliária desde outubro de 2020, mas foi mandada de volta à prisão no início deste mês.
Fariba Adelkhah recebeu uma sentença de cinco anos por "reunião e conluio" contra a segurança do Irão.
As autoridades francesas disseram que a sua condenação é "puramente política e arbitrária".
Macron também expressou a sua "preocupação" com a situação de outro cidadão francês detido no Irão e que está em greve de fome, segundo a nota da presidência francesa.
Benjamin Brière, de 36 anos, foi condenado a oito anos de prisão por acusações forjadas, segundo o advogado do francês, de espionagem e propaganda.
Brière foi preso em maio de 2020 depois de tirar fotos numa área desértica do Irão, onde fotografar é proibido, e questionar o uso do lenço islâmico obrigatório para as mulheres no Irão em meios de comunicação sociais.
A França e outras potências mundiais estão em negociações com o Irão em Viena para resgatar o acordo nuclear iraniano de 2015.
Macron "insistiu na necessidade de acelerar (as negociações) para obter progressos tangíveis rapidamente", disse o comunicado.
Grupos de direitos humanos acusam os radicais das agências de segurança do Irão de usar detidos estrangeiros como moeda de troca por dinheiro ou influência nas negociações com o Ocidente.
Teerão nega, mas já houve trocas de prisioneiros no passado. Em março de 2020, o Irão e a França trocaram o investigador francês Roland Marchal pelo engenheiro iraniano Jalal Ruhollahnejad.
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