José Francisco de Silva Lima nasceu em Portugal, na aldeia de Vilarinho, no dia 15 de janeiro de 1826. Chegou à Bahia, aos 14 anos, em 1840 e doutorou-se em 1851 pela Faculdade de Medicina, defendendo a tese A força medicatriz da natureza, primeiro trabalho filosófico editado no estado. Neste mesmo trabalho, observou que, ao contrário do que acreditava a comunidade científica da época, nada justificava considerar a febre amarela como contagiosa. Somente 40 anos depois, na década de 1890, cientistas cubanos comprovaram que a febre amarela não era realmente contagiosa e sim, transmitida por um mosquito.

No ano de 1851, fundou o jornal Gazeta Médica da Bahia, da qual foi o principal colaborador. Neste jornal, publicou uma série de estudos sobre a filariose bancroftiana. Em 1862 naturalizou-se brasileiro.

Junto com o médico alemão Otto Wucherer e o médico inglês John Paterson, ficou conhecido na história da medicina brasileira como representante da Escola Tropicalista Bahiana, por ter inovado os estudos da medicina tropical no Brasil através da utilização do método experimental.
Silva Lima foi também responsável pela implantação, em sua própria casa, do primeiro criadouro de animais de laboratório no Brasil e, todas as semanas, reunía-se com Wucherer e Paterson para debater suas descobertas.

Foi o primeiro médico a descrever o ainhum, doença comum aos negros no Brasil, que se caracterizava pelo  estrangulamento progressivo dos dedos mínimos do pé (hoje denominada doença de Silva Lima).Também estudou com minúcia o beribéri e suas  diferentes variedades clínicas.

Morreu no dia 10 de fevereiro de 1910.