Urodził się prawdopodobnie w Rzymie ok. 210 roku. Biskupem Rzymu został 5 stycznia 269 roku w wieku ok. 59 lat.

Niewiele jest informacji dotyczących pontyfikatu Feliksa. Brał udział m.in. w konflikcie między Pawłem z Samosat i jego następcą Dommusem I. Feliks wsparł decyzje synodu antiocheńskiego w sprawie usunięcia Pawła, oskarżonego o błędy trynitarskie, z urzędu biskupa. Paweł z Samosat był przedstawicielem tzw. adopcjonizmu antiocheńskiego, głoszącego, że Bóg jest jeden w istocie i osobie, a Chrystus jest człowiekiem, w którym zamieszkała Boska mądrość. Paweł z Samosat nie chciał dobrowolnie zwrócić budynku kościoła w Antiochii. Zmusił go do tego dokument cesarza Aureliana, który nakazał zwrot kościoła „tym, z którymi utrzymują jedność biskupi Italii i Rzymu”. Paweł znalazł opiekę u Zenobii, królowej Palmiry.

Liber Pontificalis przypisuje Feliksowi wydanie dekretu sankcjonującego odprawianie mszy ku czci męczenników. Przypisuje mu się również utworzenie prawa dotyczącego konsekracji kościołów.

Zmarł 30 grudnia 274 roku. Został pochowany w Katakumbach św. Kaliksta przy Via Appia. W kalendarzu liturgicznym był wspominany 30 maja. W ikonografii przedstawiany jest w szatach papieża, czasem z księgą. W Kodniu, w Sanktuarium Matki Bożej Kodeńskiej znajduje się czaszka, uważana za głowę papieża.