Son père, Jean, polytechnicien, était militaire de carrière, dans l'artillerie (durant toute la première guerre mondiale, y compris dans les Balkans jusqu'en 1920). Sa mère, née Jeanne Giroud, était sans profession et éleva ses huit enfants.
Marié le 18 mars 1965 à Paris avec Anne-Marie Pestel, bibliothécaire diplômée, institutrice, fille d'Henri Pestel, directeur de l'INAO, et d'Yvonne Chapelier. Ils ont trois enfants : Jacques, Emmanuel et Anne Claire.
Philippe Gignoux fait ses études secondaires au collège dominicain d'Oullins (Rhône) près de Lyon, puis propédeutique à l'Institut Catholique de Lyon. Après des années passées dans la vie religieuse (Sahara, Kurdistan irakien) et un service militaire (Tunisie : 1957-1960), il devient diplômé de l'ENLOV en persan, et élève de l'EPHE (IVe et Ve sections) et de l'Institut Catholique de Paris. Docteur de 3e cycle en études orientales (syriaque) en 1968, et docteur ès lettres et sciences humaines (Sorbonne, 1984).
Il succède à Jean De Menasce comme directeur d'études à l'EPHE (Ve section) dans la chaire des "Religions de l'Iran ancien" de 1970 à 2000. Il a également été chargé de conférences à l'EPHE.
Philippe Gignoux séjourna au Kurdistan irakien de 1952 à 1955. Il a été attaché puis chargé de recherche au CNRS de 1964 à 1955.
Philippe Gignoux a été trésorier de l'Association pour l'avancement des études iraniennes de 1972 à 2000, puis président de cette Association à partir de 2000. Il a fondé et dirigé la revue Studia Iranica jusqu'en 2000, et les Cahiers de Studia Iranica à partir de 1982. Il effectua des missions en Iran en 1972 et en 1977, ainsi qu'aux États-Unis.
Philippe Gignoux a été vice-président (1983-1987), puis président (1987-1991) de la Societas Iranologica Europaea. Il a dirigé le programme "Collection des sources pour l'histoire de l'Asie centrale pré-islamique" soutenu par l'Union Académique Internationale de 1991 à 2004.
- Homélies de Narsaï sur la création, Patrologia Orientalis, tome XXXIV, 3-4, Brepols, 1968; réimpr. 1997.
- Glossaire des Inscriptions Pehlevies et Prathes, Corpus Inscriptionum Iranicarum, Suppl. series I, London, 1972.
- Catalogue des sceaux, camées et bulles sassanides de la Bibliothèque Nationale et du Musée du Louvre; II. Les sceaux et bulles inscrits, Paris, 1978.
- "Corps osseux et âme osseuse : Essai sur la chamanisme dans l'Iran ancien", Journal asiatique, t. 267 (1979), p. 41-79.
- Pad nām i Yazdān. Etudes d'épigraphie, de numismatique et d'histoire de l'Iran ancien, Travaux de l'Institut d'Etudes Iraniennes 9, Paris, 1979.
- Sceaux sasanides de diverses collections privées, Studia Iranica. Cahier 1, Leuven, 1982.
- Le livre d'Arda Viraz, translittération, transcription et traduction du texte pehlevi, Ed. A.D.P.F., Paris, 1984.
- Noms Propres Sassanides en moyen-perse épigraphique, Iranisches Personennamenbuch, Bd. II, fasz.2, Wien, 1986; Bd. II, fasz. 3 : Supplement (1986-2011), Wien, 2003.
- "Nouveaux regards sur l'apocalypse iranienne", Comptes Rendus de l'Académie des Inscriptions et Belles-Lettres, Paris, 1986, p. 334-346.
- Incantations magiques syriaques, Collection de la Revue des Etudes Juives, Leuven, 1987.
- Les incriptions de Kirdir et sa vision de l'au-delà, Conferenze IsMEO 2, Roma, 1990.
- Les quatre inscriptions du mage Kirdir, Studia Iranica. Cahier 9, Paris, 1991.
- Anthologie de Zadspram, Edition critique du texte pehlevi, en collab. avec A. Tafazzoli, Studia Iranica. Cahier 13, Paris, 1993.
- "Anatomie et physiologie humaine chez un auteur syriaque, Ahuhdemmeh", Comptes Rendus de l'Académie des Inscriptions et Belles-Lettres, 1998, p. 231-242.
- "Les bases de la philosophie mazdéenne", Comptes Rendus de l'Académie des Inscriptions et Belles-Lettres, 2001, p. 117-129.
- Chrétiens en terre d'Iran V: Lexique des termes de la pharmacopée syriaque, Paris, Cahiers de Studia Iranica, 47, 2011.
- "Une archive post-sassanide du Tabaristan (I)", Objets et documents inscrits en parsig, R.Gyselen (dir.), Res Orientales, vol. XXI, Bures-sur-Yvette, 2012, 29-96.
- "Une archive post-sassanide du Tabaristan (II)", Documents, argenterie et monnaies de tradition sassanide, R. Gyselen (dir.), Res Orientales, vol. XXII, Bures-sur-Yvettes, 2014, 29-71.
- "Une archive post-sassanide du Tabarestan (III)", Words and Symbols: Sasanian Obets and the Tabarestan Archive, R. Gyselen (dir.), Res Orientales, vol. XXIV, 2014, 171-183.
Au Carrefour des religions. Mélanges offerts à Philippe Gignoux, R. Gyselen (dir), [Res Orientales, VII], Bures-sur-Yvette, Groupe pour l’Étude de la Civilisation du Moyen-Orient, 1995.
"Maître pour l'éternité", Florilège offert à Philippe Gignoux pour son 80ème anniversaire, R. Gyselen et Ch. Jullien (dir.), Cahiers de Studia Iranica, 43, Paris, AAEI, 2011.