Hijo de un antiguo oficial del Imperio napoleónico, comenzó sus estudios en el colegio que los jesuitas tenían en Chambéry (Saboya); pero un panfleto que compuso contra los reverendos padres obligó a su familia a cambiarlo al Liceo Condorcet en París, entonces llamado Collège Royal Bourbon, y después siguió los cursos de la Facultad de Derecho en la Sorbona, aunque prefirió aprender italiano y alemán y consagrarse a la filosofía, la historia y la literatura.
Las opiniones democráticas y anticlericales que allí exponía atrajeron la atención sobre el autor, quien publicó poco después un Essai sur la Révolution française (1858), una Histoire politique des papes (1860) y Études et portraits politiques (1863), obras tocadas por esa misma ideología.
Lanfrey se fundaba en nuevos materiales: la correspondencia del Emperador publicada entre 1858 y 1870, e intentaba desmitificar al personaje examinando críticamente las leyendas surgidas sobre él a la luz de los documentos, explicando así los motivos que orientaban e impulsaban su política.
Se inscribió en el centro izquierda y votó con los republicanos conservadores que apoyaron la política de Adolphe Thiers.
Vicepresidente del centro-izquierda, Pierre Lanfrey fue elegido senador vitalicio por la Asamblea Nacional.