Nato a Roma nel 1936, avvocato, è stato docente di "Legislazione internazionale e comparata del beni culturali e ambientali" a Pisa; nel 1995 tale affidamento gli è stato conferito dall'Università di Firenze e quindi dalle Università di Torino, Roma e Lyon. Cavaliere di Gran Croce dell'Ordine al Merito della Repubblica Italiana (1991), Medaglia d'oro del Presidente della Repubblica Italiana per i benemeriti della Cultura e dell'arte. Nel 2007 ha ricevuto dal Ministro per la Cultura Francese la Medaglia di "Grand donateur des Musèes de France". Dal 1966 ha iniziato una raccolta di dipinti del Barocco Romano che conta oggi circa 300 opere, segnalata anche a livello internazionale per il suo valore selettivo. La collezione comprende nella quasi totalità opere di maestri che sono stati Accademici di San Luca tra i primi del XVII e la fine del XVIII secolo. Ha fatto tre donazioni di sue opere al Museo del Louvre (20 dipinti e una scultura), alla Galleria Nazionale d'Arte Antica in Palazzo Barberini (28 dipinti), al Palazzo Chigi all'Ariccia per la fondazione di un museo del Barocco (106 opere) e alla Fondazione Roma (157 dipinti). E' autore di monografie giuridiche, di numerosi articoli, note a sentenza, voci per l'Enciclopedia del Diritto e l'Enciclopedia Giuridica Treccani. Nel 2016 Alessandro Agresti ha pubblicato l’opera La Collezione Lemme cinquant’anni dopo, nella quale è illustrato il percorso del collezionista, nel corso di mezzo secolo. Nel 2017 è stato pubblicato il volume Scritti di storia dell’arte in onore di Fabrizio Lemme, curato da Francesca Baldassari e Alessandro Agresti, nel quale sono raccolti saggi di storici dell’arte italiani, francesi, americani.