Philippe Lefebvre ontdekte op 16 jarige leeftijd het orgel van de Parijse Notre Dame waarvan hij zeer onder de indruk was. Hoewel hij aanvankelijk filosofie ging studeren nam hij ook orgellessen bij Pierre Cochereau, de toenmalige organist van de Notre Dame. Op diens advies vervolgde hij zijn studie aan het conservatorium van Lille bij Jeanne Joulain. Daarna aan het vermaarde Conservatoire de Paris, waar hij een eerste prijs behaalde voor orgel, improvisatie, fuga en contrapunt.

Hij begon als organist in de Franse plaats Marcq-en-Baroeul en werd vervolgens in 1968 benoemd als organist in de Notre Dame et Saint Vaast te Arras.

Hij won diverse prestigieuze prijzen waaronder de Prix de la Fondation de la Vocation en in 1971 de eerste prijs op het Internationaal Improvisatie Concours in Lyon onder Rolande Falcinelli en in 1973 de 1e prijs bij het Int. Improvisatie concours te Chartes, waarna hij als organist in de Kathedraal van Chartes werd benoemd.
In 1985 werd Philippe Lefebvre benoemd als organist in de Notre Dame te Parijs, waar hij zijn leermeester Pierre Cachereau opvolgde, naast Yves Devarnay, Olivier Latry en Jean-Pierre Leguay.

Philippe Lefebvre is een getalenteerd organist en wordt wel gerekend bij de grootste improvisatoren van zijn tijd.
Hij is een welkome gast bij grote festivals, waar hij zowel optreedt als orgelsolist als met orkest. Hij geeft masterclasses en concerten door heel Europa, de VS, Rusland, Japan en het Verre Oosten.
Van 1979 tot 2003 was Philippe Lefebvre directeur van het Conservatorium van Lille.
Vanaf 2002 was hij tevens leraar improvisatie op het Conservatorium van Parijs en Toulouse.