少年修习佛学，与徐凝在安隐寺（龙门寺）读书，博学经史。元和十五年（820年）登庚子进士。未授官即告归，张籍有《送施肩吾东归》诗送之。后转而学道，隐居西山（属今江西新建县）。据赵道一《历世真仙体道通鉴》与苗善时《纯阳帝君神化妙通纪》记载，施肩吾初得仙人许逊五种内丹诀及神丹诸方，后再遇吕洞宾传授内炼金液还丹大道，于是隐居西山。连横《台湾通史》记载施肩吾曾率领族人移居澎湖。咸通二年（861年）去世。
着作.着有《养生辨疑诀》、《真仙传道集》二卷、《太白经》、《西山群仙会真记》五卷、