Родился в семье печатника. Вступил в германские ВВС в 1915, в 1916 стал лётчиком-наблюдателем, в 1917 — лётчиком-истребителем. Служил на средиземноморском ТВД, затем в Македонии, сбил 19 самолётов противников. Награждён Железным крестом I и II степени и золотым крестом за военные заслуги.
После войны вернулся к типографскому делу; в 1926 свернул своё дело и поступил на кассельский авиазавод Raab-Katzenstein лётчиком-инструктором. Отточив лётное мастерство, стал признанным мастером высшего пилотажа. После выступления в Цюрихе в 1927 — высокооплачиваемый пилот на авиашоу. В 1928 спроектировал первый самолёт — Fieseler F1, затем Raab-Katzenstein RK-26, выпускавшийся по лицензии малой серией в Швеции.
В 1930 Raab-Katzenstein обанкротилась, и Физелер решил начать собственное производство самолётов. Выкупив кассельский завод, производивший планеры, ставший Fieseler Flugzeugbau, в 1932 Физелер выпустил первые спортивные самолёты; в 1934 он на машине собственного производства выиграл международный чемпионат по аэробатике в Париже.
В 1935, вступив в НСДАП, Физелер получил доступ к военным подрядам Люфтваффе. На следующий год он выиграл конкурс на военный самолёт связи со своей лучшей конструкцией — Fieseler Fi 156 Storch. В 1937—1949 было произведенов до 2900 «Шторхов» разных модификаций. Проект штурмовика Fieseler Fi 98 был отвергнут в пользу Junkers Ju 87. Торпедоносец Fieseler Fi 167 авианосного базирования не пошёл в серию, так как Германия отказалась от постройки авианосцев — всего в 1937—1938 было выпущено 14 машин.
В 1941—1942 Фриц Госслау, инженер фирмы Физелера, спроектировал крылатую ракету Фау-1 (Fieseler Fi 103); до конца второй мировой войны Физелер выпустил около 30 тысяч ракет.
После окончания второй мировой войны, отсидев непродолжительный срок, Физелер вернулся к предпринимательтсву, выпускал автомобильные комплектующие.