Après une hypokhâgne et une khâgne au lycée Henri-IV à la fin des années 1960, Patrick Lapeyre poursuit des études de lettres modernes à la Sorbonne et devient professeur dans divers lycées de la région parisienne. Il est muté au lycée des Ulis en 1986.
Il commence sa carrière littéraire par la publication, en 1984, de Le Corps inflammable puis publie ensuite La Lenteur de l'avenir en 1987, Ludo & Compagnie en 1991, Welcome to Paris en 1994, Sissy, c'est moi (titre basé sur un jeu de mots d'escroc) en 1998, L'Homme-sœur ou la Femme-frère en 2004 qui obtient le prix du Livre Inter et, en 2010, La vie est brève et le désir sans fin qui obtient le prix Femina. Ce dernier roman évoque la dialectique de la grâce et de la souffrance dans une succession d'états sensoriels et poétiques, avec une structure répétitive d'essence quasi-musicale.[réf. nécessaire]
D'une écriture mi-douce mi-amère, ses textes laissent une impression indéfinissable de légèreté et de malaise. Par petites touches insensibles, le romancier cherche à créer une atmosphère où le réel le dispute à l'onirique. Il entretient également une relation particulière avec son lecteur qui est souvent complice, en jouant en permanence sur un humour distancié et élégamment maîtrisé virant parfois à l'ironie indulgente.[réf. nécessaire]C'est le travail d'un aquarelliste de l'improbable ou d'un poète sociologue des petits riens.
Ses romans sont tous publiés chez P.O.L.
Patrick Lapeyre a deux filles, Constance et Jeanne.