Nacque a Sansepolcro il 26 ottobre 1654. Trasferitosi giovanissimo a Roma prese la laurea in medicina, acquistando in beve tempo fama ed onori. Venne nominato Archiatra pontificio prima da Innocenzo XI, poi da Innocenzo XII ed infine da Clemente XI. Lasciò la sua ricca biblioteca di volumi e di manoscritti all'Ospedale di S. Spirito, insieme ad una rendita che consentì di fondare l'attuale Biblioteca Lancisiana. Morì il 20 gennaio 1720.
Anatomista, fisiologo, botanico, si dedicò anche alla letteratura e all'antiquaria. Pubblicò le Tabulae anatomicae di Bartolomeo Eustachio (1714) e la Metallotheca di Michele Mercati (1717), alla quale si erano interessati anche Carlo Dati ed Ottavio Falconieri. Tra le opere di medicina di Lancisi si ricordano il De subitaneis mortibus (1707), la Dissertatio de recta medicorum studiorum ratione instituenda (1715), e il postumo De motu cordis et aneurysmatibus (1728). Nel De bovilla peste (1712) e nel successivo De noxiis paludum effluviis eorumque remediis (1717) egli difese la concezione tradizionale, combattuta dai fautori della teoria del contagio vivo, che le malattie infettive erano sostenute da miasmi ed esalazioni di particelle acide e corrosive.
Il contrasto, destinato a segnare tutta la storia della medicina moderna, si ripropose a proposito del problema dell'eziologia acarica della scabbia propugnata da Giovanni Cosimo Bonomo e Diacinto Cestoni. Anche in questo caso Lancisi sostenne le ragioni dell'antico umoralismo. Il contrasto provocò una vivace controversia tra Lancisi e Bonomo, dietro la quale si stagliava, con molta chiarezza, la figura di Redi. Il medico romano fu probabilmente coinvolto anche nella vicenda della diffusione della notizia di una presunta ritrattazione del medico aretino, che avrebbe riguardato sia il principio della generazione parentale sia, nel caso specifico, la generazione degli insetti delle galle.