Родился 1 января 1886 года в Ново-Татарской слободе в семье имама мечети «Иске Таш». Учился в одном из популярнейших по тому времени медресе «Мухаммадия».
В 1905—1907 гг. работает секретарём журнала «Тербиете-этфаль» (Воспитание молодежи) в Москве. В 1907 году организует в Казани еженедельную газету «Эль-Ислах».
С 1912 по 1917 руководит националистической газетой «Кояш» (Солнце), пишет в литературно-художественном журнале «Анг» и юмористическом журнале «Ялт-йолт». Дружил с поэтом Габдуллой Тукаем
Жизнь Ф. Амирхана была полна нравственных исканий, сомнений, разочарований. Писатель питал большие надежды на революционные преобразования в России. В культурном возрождении татар Амирхан был убежденным западником.
С искренней радостью Амирхан встретил Февральскую революцию. В 1920 году приветствовал образовании Татарской АССР.
Неизлечимая болезнь (у него были парализованы обе ноги), потрясения от войны 1914—1918, гражданской войны, голода в Поволжье приводят Амирхана к мистицизму, который не покидает его до самой смерти.
В Казани в честь Фатыха Амирхана назван городской проспект, расположившийся в Ново-Савиновском районе г. Казани