Filippino era el hijo del pintor Fra Filippo Lippi (1406-1469). Se formó con su padre, hasta su muerte, cuando otro alumno de Felipe, Sandro Botticelli (1444-1510) comenzó a ocuparse de su aprendizaje. Lippi estudió en el laboratorio de Botticelli hasta 1473, y no desarrolló un estilo personal antes de 1480.
Filippino Lippi trabajó con su maestro y otros contemporáneos, como Pietro Perugino (1446-1524) y Domenico Ghirlandaio (1449-1494). Juntos, Botticelli, Perugino, Ghirlandaio y Lippi realizaron unos frescos para la villa Spedaletto de Lorenzo de' Medici (1449-1492). Lippi era parte de ese grupo de artistas patrocinados por la familia Medici, junto con, entre otros, Verrocchio (1435-1488), Leonardo da Vinci (1452-1519) y Miguel Ángel (1475-1564).
Lippi recibió también el encargo de completar los frescos de la Capilla Brancacci, en la iglesia de Santa Maria del Carmine en Florencia, que Masaccio (1401-1428) había dejado incompletos en el momento de su muerte. Lippi completó La resurrección del hijo de Teofilo y san Pedro en trono y realizó, desde el principio, San Pedro en la prisión visitado por san Paolo, Liberación de San Pedro de la prisión, Disputa de Simón Mago y crucifixión de San Pedro. Lippi completó también unos frescos dejados incompletos por Perugino en el Palazzo della Signoria, siempre en Florencia, pero se han perdido. Más tarde, en Roma, con referencia de Lorenzo de' Medici, fue encargado de pintar los frescos para la capilla del cardenal Oliviero Carafa (1430-1511) en Santa Maria sopra Minerva.
Las obras más populares de Lippi eran sus retablos, incluyendo La aparición de la Virgen a san Bernardo, un trabajo muy detallado, que muestra influencias flamencas. También pintó las Historias de San Esteban y de San Juan Evangelista para Santa Maria Novella en Florencia. Lippi puso de nuevo su estilo refinado al servicio de los Medici con el Sacrificio de Laocoonte, para la villa de Poggio a Caiano. Realizó también la Aparición de Cristo a la Virgen, la Adoración de los Magos para la iglesia de san Donato in Scopeto (ahora en los Uffizi) y los San Juan Bautista y María Magdalena para la iglesia de san Procolo en Florencia.
En sus últimos años, Lippi trabajó en Pavía, en Lombardía, y Prato, en Toscana, realizando el Tabernáculo de santa Margarita en el canto del Mercatale y el Matrimonio místico de santa Caterina d'Alessandria. Su último trabajo, la Deposición para el Retablo de la Anunciación, quedó inconcluso. Se dice que Lippi fue tan amado en Florencia, que con ocasión de su funeral muchas tiendas permanecieron cerradas.