Фёдор Фёдорович Комиссаржевский родился в Венеции. Получил архитектурное образование.
Входил в число пайщиков театра В. Ф. Комиссаржевской, который открылся 28 (15) сентября 1904 года спектаклем «Уриэль Акоста» Гуцкова. Это был демократичный интеллигентный театр, основу репертуара которого составляли произведения Ибсена, Чехова и Островского. С 1904—1909 годы Фёдор Фёдорович возглавлял постановочную часть театра, для которого перевёл пьесы Августа Стриндберга, Кнута Гамсуна и Карло Гольдони. Поставил на сцене пьесы «Бесовское действо» А. М. Ремизова (1907), «Чёрные маски» Л. Н. Андреева (1908, совместно с А. П. Зоновым), «Праматерь» Ф. Грильпарцера (1909, оформление А. Н. Бенуа) и «Хозяйка гостиницы» К. Гольдони (1909). Режиссёрские работы были близки к классическим традициям символизма.
В 1909 году вместе с Н. Н. Евреиновым организовал театральное кабаре под названием «Веселый театр для пожилых детей».
В 1910 году переехал в Москву. Через некоторое время открыл свою театральную школу. В студии поставил спектакли «Фауст» Гёте и «Идиот» Достоевского. Большое внимание уделял проблемам актёрского перевоплощения, придерживался традиционному построению спектакля и системы К. С. Станиславского. Был режиссёром театра К. Н. Незлобина, в труппе которого иногда играла его сестра, поставил спектакли «Мещанин во дворянстве» Мольера (1911), «Не было ни гроша, да вдруг алтын» А. Н. Островского (1910), «Принцесса Турандот» К. Гоцци (1912) и «Идиот» по Достоевскому (1913).
На сцене Малого театра поставил спектакль «Лекарь поневоле» Мольера (1913). Мастерская Комиcсаржевского готовила универсальных актёров, кроме актёрского мастерства, владевших сценическим движением и вокалом. Среди актёров были Игорь Ильинский и Михаил Жаров. На основе школы-студии, в 1914 году вырос театр В. Ф. Комиссаржевской, в репертуар которого вошёл «Скверный анекдот» по Достоевскому (1915)
После революции был оперным режиссёром, работал в Большом театре и оперном театре Зимина. Ставил оперы «Евгений Онегин» и «Князь Игорь». В 1918 году поставил спектакль «Сказки Гофмана» Оффенбаха. Режиссёрской удачей была постановка «Бури» Шекспира, совместно с В. М. Бебутовым, в студийном «Новом театре».
У Ф.Ф. Комиссаржевского было много жён, но официальных, по некоторым сведениям, всего три. Первой женой была молодая актриса Елена Комиссаржевская (ур. Акопян, 1895-1981), впоследствии жена основателя «Летучей мыши» Н.Ф.Балиева и артистка труппы «Le Th??tre de la Chauve-Souris».
В 1919 году эмигрировал в Лондон. Уже в июне 1919 года представил оперные сезоны, с оперным тенором Владимиром Розингом и дирижёром Адрианом Боултом.
Преподавал в Королевской академии драматического искусства. Среди его студентов были многие известные актёры: Джон Гилгуд, Чарльз Лоутон, Доналд Волфит, Кристофер Пламмер, и будущая жена, оскароносная английская актриса Пегги Эшкрофт.
С 1925 по 1936 годы ставил в английском театре пьесы Антона Павловича Чехова: «Иванов» (1925), «Дядя Ваня» (1926), «Три сестры» (1926) и «Чайка» (1936).
С 1923 по 1924 год поставил на сцене Театра Елисейских полей спектакли: «Дорога в Лувр» А. Милна (на английском языке), «Клуб мандариновых уток» А. Дювернуа и П. Фортуни, «Дуэнья» Р. Шеридана. Был приглашен режиссёром Английского театра.
В 1925 году открыл свой частный маленький театр «L’Arc-en-Ciel». В 1931 году сделал свою инсценировку и эскизы костюмов для «Пиковой дамы» А. Пушкина, спектакль был поставлен на сцене театра «Madeleine» французским составом труппы Н. Балиева «Le Th??tre de la Chauve-Souris»
В 1939 году Фёдор Фёдорович Комиссаржевский переехал в США. Работал в театрах, поставил «Преступление и наказание» Ф. Достоевского (1947) и оперу «Войцек» А. Берга (1952).