林希元于
正德十一年（1516年）成为福建乡试第四十四名
举人，次年（1517年）考中丁丑科三甲第177名
进士。他在南京大理寺担任评事职务，后晋升为寺副。明世宗即位后，林希元提出《新政八要》建议，倡导实施新政，这一建议得到了采纳，随后他被提升为南京大理寺正。由于与寺卿意见不合，他在嘉靖二年（1523年）遭到弹劾，被贬为泗州判官。在任期间，他成功应对了江北地区的饥荒，拯救了许多生命。之后，他又被起复为大理寺副，出任广东按察司佥事，负责教育事务。嘉靖八年（1529年）三月，他提交了《荒政丛言》。嘉靖九年（1530年）八月，他被提升为南京大理寺
右寺丞。嘉靖十三年（1534年）三月，因未能及时监督敬一箴碑亭的建设，他被逮捕审讯，后来事情澄清得以释放。嘉靖十四年（1535年），他因处理
辽东兵变一事与
夏言产生分歧，被贬为
钦州市知州，在任期间表现出色。嘉靖十九年（1540年），面对安南莫登庸的入侵，林希元主张抗战，因此被任命为广东按察司佥事，负责海北地区以及珠池的军事防御。动乱平息后，他因为批评夏言等人而在嘉靖二十年（1541年）正月被罢免官职，返回故乡。嘉靖四十四年（1565年），林希元去世，享年八十五岁。
林希元在政治上的主要贡献包括在钦州推行屯田制度，改善农业生产条件，提高粮食产量。他还鼓励多种农作物的种植，改变了当地单一的水稻种植习惯。此外，他还推动建立了社学，促进了教育的发展，并修建了多座桥梁，改善了当地的交通状况。
林希元一生著述丰富，其中包括《
易经存疑》《
林次崖先生文集》《荒政丛言》《自鸣稿》《南国谈兵录》《四书存疑》《更正大学经传定本》等，总计达141卷。
林希元在民间流传有许多故事，其中一则讲述他如何利用智慧击败一只危害人类的乌鸦精。另一则故事讲述了“
同安封肉”这道美食的起源，据说是因为林希元喜爱这种食物，导致它成为了喜庆宴会的重要菜品。