هو الشقيق الأصغر للرئيس الفلسطيني الراحل (ياسر عرفات)؛ ولد بتاريخ 1 يناير 1933م. التحق بكلية الطب بجمهورية مصر العربيه عام 1950م وتخرج طبيبًا للاطفال عام 1957م، وعمل في مصر لفترة زمنية بسيطة، ومن ثم عمل في الكويت حتى عام 1962م، وبعدها في الأردن أثناء تواجد قوات الثورة الفلسطينية حتى عام 1967 لعدة سنوات.
أصبح عضوًا في المجلس الوطني الفلسطيني في عام 1967، وساهم في إنشاء فرع الخدمات الطبية في حركة فتح عام 1968، والتي أصبحت فيما بعد "جمعية الهلال الأحمر الفلسطيني". وفي عام 1968 كان رئيس الاتحاد العام للأطباء والصيادلة الفلسطينيين؛ وفي عام 1972 كان الأمين الفخري للمجلس التنفيذي لمجلس وزراء الصحة العرب، وفي عام 1982م انتخب نائبًا لرئيس مجلس وزراء الصحة العامة في بلدان عدم الانحياز؛ ومنذ عام 1982 تولى منصب رئيس وفد فلسطين لدى منظمة الصحة العالمية في جنيف.
في عام 1994 اعتمد رئيسًا للمجلس الصحي الأعلى؛ وفي عام 1998 عين رئيساً للأكاديمية الفلسطينية للعلوم والتكنولوجيا. وتوفي بتاريخ 1/12/ 2004 في القاهرة عن عمر يناهز 73 عامًا، نتيجة مرض عضال.
بتاريخ 10/4/2014 منح الرئيس محمود عباس وسام "نجمة الشرف" من الدرجة العليا للدكتور فتحي عرفات؛ تقديرًا لدوره الوطني والنضالي في الدفاع عن وطنه فلسطين أرضًا وشعبًا وقضية، وتثمينًا لجهوده ودوره كأحد أبرز الرواد في مجال العمل الطبي الإنساني، من خلال تأسيس جمعية الهلال الأحمر الفلسطيني؛ إذ وظف كل امكاناته وطاقاته لإنجاحها وجعلها تضطلع بدورها على أكمل وجه كإحدى مؤسسات الثورة الفلسطينية، ومنظمة التحرير الفلسطينية.