En el año de 526, a su regreso de su visita a Constantinopla, el papa san Juan I fue hecho prisionero en Ravena por Teodorico, rey de los godos, y murió al poco tiempo. Entonces, Teodorico presentó al sacerdote Félix para que fuese nombrado como sucesor del extinto pontífice, y entre el clero y el pueblo de Roma circuló una sensación de alivio, en vista de que la elección real había recaído sobre un hombre tan intachable, tan capacitado para desempeñar el alto cargo, de manera que, sin la menor tardanza y sin vacilación alguna, se procedió a elegirlo. El nuevo Papa utilizó el favor de que gozaba en la corte para promover los intereses de la Iglesia y obtuvo del rey un decreto por el que se imponía una multa a todos aquéllos que pasaran por alto la antigua costumbre de que un laico en litigio con un clérigo solamente podía citarlo ante el Papa o sus delegados. El monto de las multas que se impusieran por esas ofensas debería quedar a disposición de la Santa Sede para que fuese distribuido entre los pobres.
San Félix aprobó los escritos de san Cesáreo de Arles sobre la gracia y el libre albedrío contra las opiniones de san Fausto de Riez. En 529, envió al segundo sínodo de Orange gran número de proposiciones sobre la doctrina de la gracia, extraídas de los trabajos de san Agustín y, de esta manera, dio las bases para la condenación del semi-pelagianismo por parte del concilio. La corte le cedió dos antiguos edificios del Foro Romano donde san Félix hizo construir la basílica de los Santos Cosme y Damián. Los mosaicos que hasta hoy se admiran en el ábside y el arco central de esa iglesia fueron hechos bajo la dirección del Pontífice.
San Félix murió el año de 530, después de haber ocupado la sede apostólica durante cuatro años. En su tiempo, se le tenía por un hombre de gran sencillez humildad y caridad hacia los pobres. Tradicionalmente se le da el número de orden IV entre los papas llamados Félix, pero se trata en realidad del III, puesto que el antipapa Félix II (año 365) no tiene derecho a figurar en el número de la sucesión (y por tanto Félix III -también santo- es en realidad II, y IV es III). Como al antipapa Félix II se lo ha retirado de las listas recientemente, se prefiere seguir nombrando a éste como Félix IV (III) y al segundo Félix III (II), para evitar confusiones al consultar listados más antiguos.
Los bolandistas insertan un breve relato de su pontificado, en la fecha del 30 de enero. Véase también el Líber Pontificalis (Duchesne), vol. V, pp. 270 y ss., así como a Grisar en Geschichte Roms und der Päpste, vol. I, pp. 183 y ss. y 495 y ss.