Sa première apparition à la télévision date du lors de la centième émission de Ciel, mon mardi !, émission animée par Christophe Dechavanne sur TF1. L'émission, entièrement sous contrôle[Quoi ?], était spécialement composée d'acteurs de la ligue d'improvisation et le thème était l'adultère. Il y incarne un témoin nommé Jean-Pierre Vallon. Entre 1999 et 2001, il fait partie de La Grosse Émission sur la chaîne Comédie ! dans laquelle il réalisait notamment des improvisations avec Benjamin Rataud. Il a obtenu du succès grâce à son spectacle soloGivré !.
En 2007, il présente une suite à son spectacle solo intitulé Toujours givré, à l'affiche du théâtre des Béliers. En décembre 2010, il représente ce spectacle à La Cigale à Paris.
On a aussi aperçu Philippe Lelièvre pendant quelques années à la télévision dans les publicités télévisées de la marque de céréales Special K, où il incarnait un mari jaloux terminant le spot avec sa phrase : « Y'a quelque chose de nouveau dans sa vie ! ».
En 2011, il coécrit, avec Marjorie Ascione, les dialogues de la comédie musicale Dracula, l'amour plus fort que la mort de Kamel Ouali. Comédie Musicale dans laquelle il est chargé de la direction d'acteurs. En 2011, avec Sören Prévost, il écrit, réalise et interprète Dr CAC un programme de vulgarisation économique sur le ton de l'humour, diffusé sur France 5.
Théâtre
1980 : Genousie Obaldia, mise en scène Philippe Lelièvre
1981 : Kean Alexandre Dumas, mise en scène Philippe Lelièvre
1982 : Le préjugé vaincu, mise en scène Raymond Acquviva
1983 : Cloud nine C. Churchill, mise en scène François Florent à l'espace Cardin
1984/1985 : Tous aux abris Mise en scène Philippe Ogouz au théâtre du Spendid
1986 : Le programme de la droite De Wolinski, mise en scène Claude Confortés
1988 : Pâquerette de Claude Magnier, mise en scène Francis Perrin au Théâtre de la Michodière
1989 : Les golfeurs, mise en scène Raymond Acquaviva au Théâtre Fontaine
1989/1993 : La Ligue d'Improvisation Française Bataclan / Cirque D'hiver
1992 : Dérive, mise en scène Michel Lopez création Avignon