Élève de Dominique Ingres, son travail se situe à la charnière du néo-classicisme et du style académique. Premier grand Prix de Rome d'histoire en 1832, il se livra d'abord à la peinture historique, avant de se tourner vers la peinturereligieuse. Il exécuta les peintures murales de Saint-Germain-des-Prés et de Saint-Vincent-de-Paul à Paris. En 1853, il fut élu membre de l'Académie des beaux-arts. En 1863, sa santé déclinante le pousse à retourner en Italie, où il mourut de la variole. Ses deux frères Auguste Flandrin (1804-1842), et Paul Jean Flandrin (1811-1902) furent également peintres