Отец Филипа был военно-морским офицером, он умер, когда мальчику было всего 2 года. А в 9 лет он потерял и мать, поэтому Филипп был помещен в интернат.
Обучался актерскому мастерству на курсах Рене Симона в Париже.
Дебютировал в кино в 1944 году. В 1950-х годах, благодаря своим прекрасным физическим данным, стал довольно известен.
Филипп Лемэр был женат три раза. Во втором браке с Жюльетт Греко у него была дочь Лоуренс. В третьем - сын, Эрик.
15 марта 2004 года, на следующий день после своего семьдесят седьмого дня рождения, Филипп Лемэр покончил с собой, бросившись под поезд парижского метро.