Փանոս Թերլեմեզյանը ծնվել է Վան քաղաքի Այգեստան արվարձանում 1865 թվականին։ Սովորել է տեղի տարրական դպրոցում (1870), որտեղ էլ առաջին անգամ սեր է արթնանում նրա մեջ դեպի նկարչությունը։ 1881-86 թվականներին սովորել է Վանի կենտրոնական վարժարանում։
Այսօր նկարիչ և հասարակական գործիչ Փանոս Թերլեմեզյանի ծննդյան օրն է
ՍՏԵՓԱՆԱԿԵՐՏ, 3 ՄԱՐՏԻ, ԱՐՑԱԽՊՐԵՍ։ Այդ տարիներին հարել է Արմենական կազմակերպությանը։ 1889 թ. հարում է սուլթանական կառավարության դեմ պայքարող երիտասարդական խմբավորման, որի համար հետապնդվում է և1890 թ. Թուրքական իշխանությունների կողմից հեռակա դատվում է։
1893 թ. փախչում է Իրան, ապա մեկնում Թիֆլիս աշխատանք որոնելու։ 1894 թվականին Թիֆլիսում աշխատում է նախ տպարանում, ապա «Մշակ» թերթի խմբագրատանը, իսկ 1895 թվականին մեկնում է Պետերբուրգ և ընդունվում գեղարվեստը խրախուսող ընկերության դպրոցը։ 1897 թվականի ամռանը ընկերների հետ մեկնում է Էստոնիա ստեղծագործելու։ Այնտեղ էլ Թուրքական կառավարության պահանջով ձերբակալվում է, ապա ուղարկվումԹիֆլիսի Մետեխի բանտ, հետո՝ Երևան, իսկ այստեղից աքսորվում Իրան, որտեղից 1898 թվականին գաղտնի մեկնում է Փարիզ և 1899 թվականին ընդունվում է Փարիզի Ժյուլիան գեղարվեստի ակադեմիան։
1904 թ. Փանոս Թերլեմեզյանն ակադեմիական ցուցահանդեսին ներկայացրած աշխատանքների համար արժանանում է առաջին մրցանակի։ Նույն թվականին, վերջացնելով ուսումը, վերադառնում է Հայաստան, 1905 թ. շրջագայում է հայրենի բնաշխարհում նկարում «Լոռեցի հովիվը», «Սանահինի վանքի գավիթը» և այլ նկարներ։ Փ. Թերլեմեզյանը սկսած 1907 թ., դարձյալ սկսում է ճանապարհորդել տարբեր երկրներ և իր ստեղծագործությունը հարստացնում է նոր կտավներով։ Լինում է Եգիպտոսում, Փարիզում, Պոլսում, Իզմիրում, Բուրսայում, Կուտինայամ և, վերջապես, 1915 թ. իր ծննդավայր Վանում։
Թերլեմեզյանն 1908-1910 թթ. ապրում և ստեղծագործում է Փարիզում։ Նկարում է Շիրվանզադեի դիմանկարը։ 1910թ. մեկնում է Պոլիս։ Այնտեղ մտերիմ փոխհարաբերություն հաստատում Կոմիտասի, Դանիել Վարուժանի,Սիամանթոյի, Երվանդ Օտյանի և ուրիշների հետ։ Փ. Թերլեմեզյանը լայն ծանոթություն է հաստատում իր շրջանի հայ առաջավոր մտավորականների` Հ. Թումանյանի, Գ. Բաշինջաղյանի, Կոմիտասի, Ե. Թադևոսյանի և ուրիշների հետ։ Լինում է Դսեղում, մեծ լոռեցու հետ անցնում է Լոռին, գնում որսի։ Հ. Թումանյանին նկարում որսորդական զգեստով։
1912 թվականին Փանոս Թերլեմեզյանը Կոմիտասի հետ մեկնում է նրա ծննդավայրը՝ Կուտինա, որտեղ էլ ստեղծում է Կոմիտասի դիմանկարը։ 1914 թվականին նա ստեղծագործական շրջագայություն է կատարում դեպի Վան։ Նկարում է «Սիսփան սարը Կտուց կղզուց», «Վանա լիճը» բնանկարները։
1915 թ. Վանի հերոսական պաշտպանությանը ակտիվ մասնակցելուց, ծննդավայրի հանդեպ քաղաքացիական պարտքը սրբությամբ կատարելուց հետո Թերլեմեզյանը անցնում է Անդրկովկաս, ապա՝ Պոլիս, Իտալիա, նորից Փարիզ և 1923թ. մեկնում է Ամերիկա, ուր մնում է մինչև 1928թ., մինչև մայր հայրենիք՝ Սովետական Հայաստան վերջնական վերադարձը։
1923 թ. նա ուղևորվում է Ամերիկա։ Կազմակերպում անհատական ցուցահանդեսներ Նյու-Յորքում, Ֆրեզնոյում։
1924 թ. Ամերիկայում կտակ է ձևակերպում՝ իր մահից հետո ամբողջ դրամական և նյութական ունեցվածքը նվիրելով Հայաստանի ազգային թանգարանին, որն էլ նրա մահից հետո ի կատար է ածվել։
1928-1930 թթ. ստեղծագործական շրջագայություն է կատարում Գորիս, Ղափան, Տաթև, Ալավերդի, Ձորագես, նկարելով արդյունաբերական թեմաներով պատկերներ, բանվորների դիմանկարներ բնանկարներ։ Ստեղծում է Ռոմանոս Մելիքյանի, Ավետիք Իսահակյանի, Հրաչյա Աճառյանի, Ակսել Բակունցի և այլոց դիմանկարները։
Փանոս Թերլեմեզյանը վախճանվել է 1941 թ. Երևանում։ Թաղված է Կոմիտասի անվան այգու Պանթեոնում։ Հայաստանի կառավարությունը Թերլեմեզյանի անունով է կոչել Երևանի գեղարվեստական ուսումնարանը։ Պարգևատրվել է Աշխատանքային կարմիր դրոշի շքանշանով։ Փ. Թերլեմեզյանի կտակի համաձայն Հայաստանի ազգային պատկերասրահին հանձնվել է շուրջ 800 աշխատանք:
Թերլեմեզյանի ստեղծագործությունը համահնչուն էր իր ապրած ժամանակաշրջանի տրամադրություններին և գեղարվեստական ձևերի ռեալիստական արտահայտությամբ մատչելի ժողովրդի լայն խավերին։ Այդ է պատճառը, որ նրա արվեստը բարձր գնահատվեց ժողովրդի կողմից և սիրելի դարձավ բոլորին։
