Prins Félix is geboren op 3 juni 1984 in Luxemburg als zoon van groothertog Henri en groothertogin Maria Teresa. Félix heeft een oudere broer, erfgroothertog Guillaume (1981), en twee jongere broers, prins Louis (1986) en prins Sébastien (1992). Ook heeft hij een jongere zus, prinses Alexandra (1991).

Prins Félix is de tweede in de lijn van troonopvolging.

Op 13 december 2012 verlooft Félix zich met Claire Lademacher. Het burgerlijk huwelijk vindt plaats op 17 september 2013 in Duitsland. Enkele dagen later, op 21 september 2013, trouwt het paar in de basiliek van Sainte Marie-Madeleine in het Franse Saint-Maximin-la-Sainte-Baume.

Prins Félix en prinses Claire hebben een dochter, prinses Amalia (2014), en een zoon, prins Liam (2016). Het gezin woont op een kasteel in Zuid-Frankrijk.