Istvánfi Gyula 1938. április 12-én született Budapesten. 1962-ben a Budapesti Műszaki Egyetem (BME) Építészmérnöki Karán szerzett diplomát. Később oktatói, kutatói és műemlékvédelmi tevékenységet végzett. 1964-től a BME építészettörténeti tanszékén tanít, 1996 óta egyetemi tanárként. 1989 és 1996 között az Építészettörténeti és Elméleti Intézet igazgatója, 1996 és 2003 között az építészettörténeti és műemléki tanszék vezetője volt. 2006-tól a Magyar Művészeti Akadémia tagja, 2009 óta a Magyar Építőművészek Szövetségének (MÉSZ) alelnöke.
Kutatásai során az építészet korai korszakaival, a népi építészettel és a falusi településekkel foglalkozik, műemlék-helyreállításokon (a romterületi konzerválástól a működő templomokig) dolgozik. 1985-ben a műszaki tudomány kandidátusa lett, 1995-ben habilitált. 2000-ben Forster Gyula-díjjal, 2001-ben Ybl Miklós-díjjal tüntették ki.
Nevéhez fűződnek a vésztő-mágorhalmi történelmi emlékhely tervei, valamint a pusztazámori remeteség újjáépítése. Könyvei Szíria építészete (1989), Az építészet története: őskor, népi építészet (1997), Erdélyi református templomok (2001) és Erdélyi római katolikus templomok (2002) címmel jelentek meg.