Преподобный Феофан родился в Константинополе в знатной и благочестивой семье. Его отец состоял в родстве с императором Львом Исавром (717–741) и умер, когда сыну было три года, оставив семью на попечение самого императора. Мальчик вырос при дворе и стал сановником при Льве Хазаре (775–780).

Положение обязывало вступить в брак, но душа его тянулась к монашеству. С супругой он условился сохранить целомудрие. Однажды они вместе посетили монастыри Сигрианской области в Малой Азии и встретили там прозорливого старца Григория Стратигия. Тот предсказал жене Феофана, что мужа её ждёт мученический венец. Вскоре она приняла постриг в одной из вифинских обителей, а Феофана постриг сам старец Григорий.

По благословению наставника преподобный устроил монастырь на острове Калоним в Мраморном море и затворился в келье, занимаясь переписыванием книг — в этом деле он достиг настоящего мастерства. Позже он основал ещё одну обитель, в Сигрианской области, в месте под названием «Великое Село», и стал её игуменом. В монастырских работах он участвовал наравне со всеми и был для братии примером. Господь дал ему дар чудотворения: он исцелял болезни и изгонял бесов.

В 787 году в Никее собрался VII Вселенский Собор, осудивший иконоборчество. Вызвали на него и Феофана. Он явился в заплатанном рубище, но в рассуждении о догматах православия обнаружил такую мудрость, что это запомнили.

В пятьдесят лет преподобный тяжело заболел и страдал до самой смерти. Даже на смертном одре он не оставлял труда: писал «Хронографию» — историю Христианской Церкви с 285 по 813 год. Этот труд и сегодня остаётся ценным источником по церковной истории.

При императоре Льве Армянине (813–820) иконоборчество возобновилось. Глубокого старца принуждали принять ересь, он твёрдо отказался и был заключён в темницу; обитель «Великое Село» сожгли. Через двадцать три дня заключения исповедник скончался — это произошло в 818 году. После смерти нечестивого императора монастырь восстановили и перенесли туда мощи святого. Память — 25 марта. Преподобных-книжников на иконах принято писать в монашеском облачении, с развёрнутым свитком или книгой в руках.