წმინდა ფილოთეოსი დაიბადა დაახლოებით 1300 წელს ქალაქ თესალონიკში. დედამისი ქრისტიანი ებრაელი იყო. წმინდა ფილოთეოსმა ბრწყინვალე განათლება მიიღო სახელგანთქმულ ბიზანტიელ მასწავლებელთან თომა მაგისტრთან, რომელსაც მზარეულად ემსახურებოდა, რათა თავისი სწავლის საფასური გადაეხადა. ფილოთეოსს დიდი ნიჭი გამოაჩნდა, როგორც საღვთისმეტყველო მსჯელობისა, ისე ორატორული ხელოვნებისა. მაგრამ, მან უარი თქვა პერსპექტიულ კარიერაზე, დატოვა ეს სოფელიც და ანგელოზთა მობაძავი ცხოვრება აირჩია. თავიდან ის სინას მთაზე მოღვაწეობდა, შემდეგ კი ათონის მთაზე დიდ ლავრაში გადავიდა (1326 წ.). მონაზვნად კი ვათოპედის მონასტერში აღიკვეცა (1328 წ.), სადაც მისი სულიერი მოძღვარი გახდა ღირსი საბა (ხს. 5 ოქტომბერი). სწორედ იმ წლებში წმინდა გრიგოლ პალამა მხნედ იცავდა ისიქაზმსა და მართლმადიდებლურ სწავლებას შეუქმნელ ნათელზე. წმინდა ფილოთეოსი მისი ერთ-ერთი მოშურნე მოწაფეთაგანი გახდა და დიდ ლავრაში დასახლდა 1331 წელს, სადაც გაიცნო ღირსი გერმანე, რომლის ცხოვრებაც შემდგომში აღწერა. წმინდა ფილოთეოსმა სხვა ცხრამეტ გამოჩენილ მამასთან ერთად ხელი მოაწერა წმინდა გრიგოლ პალამას მიერ 1341 წელს შედგენილ "მთაწმინდურ ტომოსს".

მთაწმინდაზე ფილოთეოსს მღვდლად ხელი დაასხეს. შემდეგ ერთხანობა თესალონიკში ფილოკალის მონასტრის იღუმენი იყო (1340-1342). შემდეგ კი ათონზე დიდი ლავრის წინამძღვრად მოუხმეს (1344-1347). ისიქაზმის მხარდაჭერისთვის სამადლობელოდ პატრიარქმა ისიდორემ მას თრაკიის ჰერაკლიის მიტროპოლიტი უწოდა (1347 წ.). მიუხედავად ამისა, ფილოთეოსმა კონსტანტინოპოლი არ დატოვა და იქ დოგმატური ბრძოლა გააგრძელა. ამიტომ ის ესწრებოდა 1351 წელს გამართულ ისიქასტურ კრებას და შეადგინა მისი ოქმი. მის არ ყოფნაში ირაკლია გენუელთა და ვენეციელთა მტრობის მსხვერპლი გახდა.

1354 წელს, როცა ხელისუფლებაში მოვიდა მათე კანტაკუზენი, ძე იოანე კანტაკუზენისა, წმინდა პატრიარქი კა-ლისტე I (ხს. 20 იანვარს) დაამხეს. სიბრძნისა და მართლმადიდებლობის ერთგულების გამო მის ნაცვლად ფილოთეოსი აირჩიეს. მაგრამ ერთი წლის მეფობაზე უარი თქვა იოანე VI კანტაკუზენმა და ტახტზე ავიდა იოანე V პალეოლოგოსი. ფილოთეოსმა პატრიარქის ტახტი კალისტეს დაუთმო, თვითონ კი წმინდა ფოკას სავანეში წავიდა, იქიდან კი აკატალიპტას მონასტერში დასახლდა. აქ დაწერა საღვთისმეტყველო თხზულება, სადაც გააცამტვერა ისიქასტების ახალი მტერი - ფილოსოფოსი ნიკიფორე გრიგორუ.

გავიდა ათი წელი, პატრიარქი კალისტე I გარდაიცვალა და წმინდა ფილოთეოსს სთხოვეს, კვლავ დაეკავებინა პატრიარქის ტახტი, რაზეც დათანხმდა. მისი მეორე პატრიარქობის დროს კონსტანტინოპოლის საპატრიარქომ აღადგინა იურისდიქცია სერბეთის ეკლესიაზე. მას ძალიან უნდოდა, მსოფლიო კრება მოეწვია და შეეწყვიტა განხეთქილება რომის ეკლესიასთან, მაგრამ რომის პაპმა ურბან II-მ უარი განაცხადა. ამ პერიოდში წმინდა ფილოთეოსმა უამრავი თხზულება შექმნა, სადაც განავითარა ხელთუქმნელი ენერგიების ღვთისმეტყველება და შეეწინააღმდეგა ღვთისმეტყველ ჰუმანისტებს - პროხორეს და დიმიტრი კიდოსამს. წმინდა ფილოთეოსმა შეადგინა წმინდა გრიგოლ პალამას ცხოვრება და მისი ძალისხმევით მოხდა წმინდა გრიგოლის კანონიზაცია. მისმა შედგენილმა წმინდანთა ცხოვრებებმა ხალხში ისიქასტური სულიერება გაავრცელა და მოაწესრიგა მის დროს არსებული საღვთისმსახურო წესები, რომლებიც დღემდე გამოიყენება.

1376 წელს ხელისუფლებაში ანდრონიკე IV პალეოლოგოსის მოსლის შემდეგ პატრიარქი ფილოთეოსი დაამხეს და გადაასახლეს. ცუდი მოპყრობით და სნეულებით გატანჯული 1379 წელს გარდაიცვალა..

წმინდა ფილოთეოსს პატივს მიაგებს საბერძნეთის მართლმადიდებელი ეკლესია.