Figlio del medico Ermanno Filippi e di Rosa Bicchi, studiò medicina e chirurgia all'Università di Pisa, dove si laureò il 16 luglio 1858; arruolatosi per un breve periodo nel battaglione dei volontari di Giuseppe Garibaldi partecipando alla campagna del 1859-1860, completò il corso teorico-pratico della Scuola medico-chirurgica di Firenze, conseguendo la matricola chirurgica il 30 ottobre 1860 e quella medica il 5 luglio del 1861, e prestò servizio come medico interno nell'ospedale di Santa Maria Nuova per tre anni.