藤野嚴九郎生於日本福井縣，世代為醫，藤野嚴九郎是藤野家第六代醫生。他生於1874年7月1日，9歲時父親亡故，由大哥二哥撫養。嚴九郎排行老三。他在讀國小時，同時跟酒井藩校教師野阪先生學習過漢學。1892年4月，從福井學校中途退學，進入愛知醫學校，1896年10月畢業，留校作解剖學教師奈良阪的助手。1897年5月，得到醫生開業證明書。同年7月後，在東京帝國大學醫學院學習解剖學一年。1901年10月，藤野應聘到仙台醫專任解剖學講師，其時藤野剛剛滿27歲。他和敷波重次郎教授擔任一年級的解剖學理論，他還擔任二年級的解剖實習和局部解剖學。一年級的專業課只有解剖學，一年級的正副班主任大體上照例由敷波和藤野擔任。班主任管理的範圍很廣，據當時仙台醫專規定，諸如學生的學習態度、學生的管理教導、出席情況、考試成績的統計以及教室的整理和保管，都由正副班主任負責。
1904年7月6日，即大約魯迅到仙台前兩個月，藤野由講師升為教授。
藤野生活樸素，當時教授上課，來回都坐人力車，而藤野則是步行，他住在空堀町，離仙台醫專有步行三五分鐘的距離。魯迅離開仙台前曾到他家去過，他送給魯迅一張照片，背面寫上：“惜別藤野謹呈周君。”魯迅為了安慰藤野，曾故意説：“我想去學生物學，先生教給我的學問，也還是有用的。”據説後來藤野跟侄子藤野恆三郎説過：“周君是個好學生……但不是當醫生的人。看來是為研究生物學才學生理學和解剖學的。”恆三郎説，聽藤野先生的口氣，他是相信了魯迅分別時為安慰他而説的想學生物學的話。
1911年，東北帝國大學成立，1912年仙台醫專併入，成為東北帝大醫學部，所有校舍、教職員、學生原班未動。1915年決定成立東北帝國大學醫科大學，藤野因學歷不夠，被迫於6月底提出“請求免職”，7月1日降為臨時講師，8月9日被解除講師職務。
藤野因生活關係，認為可以搞一搞耳鼻喉的工作，到東京三井公司的慈善醫院就業。1919年回故鄉自立診所，1945年在福井逝世。