Fils d'un père instituteur et d'une mère clerc de notaire, Philippe Besson est diplômé de l'École supérieure de commerce de Rouen et titulaire d'un DESS de droit. En 1989, il s'installe à Paris où il exerce une profession de juriste et enseigne le droit social. Pendant près de 6 ans, il sera le bras droit de Laurence Parisot, en tant que DRH puis secrétaire-général de l'Institut français d'opinion publique. Par la suite, il sera DRH de T-Online France - Club Internet.
En 1999, la lecture de récits d'anciens combattants de la Première Guerre mondiale, l'incite à écrire son premier roman : En l'absence des hommes. Ce premier ouvrage est publié en 2001 par les éditions Julliard. Le roman, qui met en scène le personnage de Marcel Proust, est récompensé par le prix Emmanuel-Roblès. La même année, en août 2001, Philippe Besson publie Son frère qui sera retenu pour la sélection du Prix Femina. L'adaptation cinématographique qu'en fera Patrice Chéreau en 2003, recevra l'Ours d'argent au festival de Berlin.
L'Arrière-saison, roman publié en 2002, est récompensé par le Grand Prix RTL-Lire 2003, année où paraît Un garçon d'Italie qui se voit sélectionné pour les Prix Goncourt et Médicis. Conforté par l'intérêt que suscitent ses ouvrages, Philippe Besson décide alors de se consacrer exclusivement à l'écriture.
Édité en 2004, son 5e roman, Les Jours fragiles -- centré sur les derniers jours d'Arthur Rimbaud --, retient l'attention du cinéaste François Dupeyron. Les droits du livre sont acquis par
Gérard Depardieu et
Claude Berri, pour une éventuelle adaptation au cinéma.
A noter que Philippe Besson n'a aucun de lien de parenté avec Patrick Besson.
En mars 2007, il a signé avec 150 personnes un texte qui appelait à voter pour Ségolène Royal, candidate à l'élection présidentielle, « contre une droite d'arrogance », pour « une gauche d'espérance ».