Urodził się 25 maja 1550 roku w Bucchianico, w królestwie Neapolu. Tuż przed urodzeniem Kamila jego matka (Kamila de Compellis) miała sen, w którym widziała swojego syna na czele grupy panów z czerwonymi krzyżami na piersiach; była pewna, że jej syn zostanie przestępcą (czerwonymi krzyżami naznaczano przestępców skazanych na karę śmierci i prowadzonych na egzekucję). Kamil pochodził z rodziny szlacheckiej. Ojciec jego (Giovanni de Lellis) był żołnierzem w służbie Karola V, gdzie dosłużył się stopnia pułkownika, lecz zmarł podczas przygotowań kampanii, która skończyła się bitwą pod Lepanto. Kamil podobnie jak ojciec został żołnierzem, w latach 1569-1574 walczył przeciw Turkom w wojskach Wenecji.
Kamil prowadził hulaszczy tryb życia. Po zaprzepaszczeniu całego swojego posiadajątku stał się żebrakiem. Gdy 30 listopada 1574 roku prosił o jałmużnę przed kościołem kapucynów w Manfredonii, prokurator klasztoru, Antonio di Nicastro, zaproponował mu pracę przy budowie kapucyńskiego klasztoru. Kamil zgodził się na tę propozycję, chcąc raz na za każdym razem zerwać z dotychczasowym życiem. 2 lutego 1575 doznał cudownego nawrócenia. Chciał zostać kapucynem, ale z powodu niezagojonych ran musiał zrezygnować. Trafił do szpitala świętego Jakuba w Rzymie, tam odnalazł swoje powołanie. Z powodu rany na nodze spędził w szpitalu 4 lata. Jego spowiednikiem i kierownikiem duchowym był św. Filip Nereusz.
W roku 1582 założył zakon Kleryków Regularnych Posługujących Chorym (kamilianie). 26 maja 1584 roku przyjął święcenia kapłańskie w Bazylice św. Jana na Lateranie. 8 grudnia 1584 roku złożył śluby zakonne. Prócz trzech podstawowych ślubów: czystości, ubóstwa i posłuszeństwa, wprowadził czwarty ślub, dotyczący całkowitego oddania się i niesienia pomocy ludziom chorym, także na choroby zakaźne. 18 marca 1586 wspólnota kamilianów została zatwierdzona poprzez papieża Sykstusa V dokumentem Breve "Ex omnibus", a 21 września 1591 Grzegorz XIV nadał bullą "Illius qui pro gregis" kamilianom rangę zakonu. Pierwszym generałem zakonu został Kamil. 8 grudnia 1591 roku ponowił swoje śluby zakonne w sposób uroczysty, wraz ze swymi 25 współbraćmi. 2 listopada 1607 roku zrezygnował z urzędu Generała Zakonu. Zmarł 14 lipca 1614 w Rzymie.
Za życia Kamila jego bractwo prowadziło 65 szpitali w całej Italii. Praca realizowana w tych placówkach była tak ciężka i ryzykowana, że jeszcze za życia założyciela 100 braci zmarło na skutek zarażenia się od pacjentów.
Beatyfikacja i kanonizacja
13 kwietnia 1617, generał zakonu kamilianów, o. Franciszek Nigli zwrócił się z prośbą do papieża Pawła V o ogłoszenie Kamila de Lellis błogosławionym. W 1619 rozpoczął się proces beatyfikacyjny na szczeblu diecezjalnym, a w 1625 cykl apostolski. Przesłuchano prawie 300 świadków. Proces beatyfikacyjny został jednak wstrzymany po wydaniu breve "Caelestis Hierusalem cives" przez papieża Urbana VIII mówiącym o tym, że nie można nikogo ogłosić błogosławionym lub świętym jeśli od jego śmierci nie upłynęło 50 lat. W latach 1662-1665 trwało przygotowanie do wznowienia procesu, ale z powodu zaginięcia części dokumentów proces beatyfikacyjny został zawieszony.
8 kwietnia 1742, papież Benedykt XIV beatyfikował Kamila, a 19 czerwca 1746 wyniósł go do chwały świętych.
Kult22 czerwca 1886 roku papież Leon XIII w breve "Dives in misercordia Deus" ogłosił św. Kamila patronem wszystkich chorych i szpitali, a 28 sierpnia 1930 papież Pius XI w "breve Expedit plene" – patronem i opiekunem personelu medycznego.