Иеросхимонах Феофил родился в семье священника в с. Махновка Винницкой области. В крещении мальчика назвали Фомой. Младенец отказывалось принимать материнское молоко. Тогда мать, наслушавшись суеверных соседей и поверив, что ее сын упырь, решила избавиться Фомы. Она приказала служанке утопить мальчика. Та дважды бросала младенца в воду, но волны выносили мальчика на берег. Тогда мать собственными руками бросила Фому под колесо водяной мельницы. Но колесо остановилось, и мальчика невредимым вытащил из воды мельник. Отец Фомы, после бесполезных попыток убедить жену принять младенца домой, нашел ему кормилицу, а перед смертью завещал мельнику ухаживать за ребенком. От мельника мальчик попал к бездетному жителю соседнего села. Позже он переходил из семьи в семью, из дома в дом. Так Фома с самого детства познал страдания.

Он очень отличался от своих сверстников особой любовью к молитве и храмовому богослужению. Тогда староста церкви, узнав, что в Киево-Братском монастыре живет родной дядя Фомы, отвез парня в эту обитель. Юноша был зачислен в младшие классы Киево-Могилянской Академии, которая располагалась в Братском монастыре. Он старательно учился и молился за свою мать. И впоследствии она осознала свое преступление. Состоялась встреча Фомы с матерью, которая попросила у сына прощения.

Фома стал послушником Киево-Братского монастыря. Вскоре принял монашество с именем Феодорит. Для братии он был образцом, полным кротости, смирения и целомудрия. И в 1834 г. подвижник принял схиму с именем Феофил. Но преподобный имел склонность тягу к уединению и хотел поселиться отшельником в пещерах урочища Церковщина под Киевом, но получил отказ.

Тогда Феофил принял на себя подвиг юродства ради Христа. Имея дар прозорливости, преподобный многим давал духовные советы, вовремя предупреждал от плохих поступков, помогал морально исправиться.

Однажды подвижник подал прошение о переводе его в Больничный монастырь при Киево-Печерской Лавре, но вместо этого был назначен в подчиненную Лавре Голосеевскую пустынь, а оттуда в Китаевскую пустынь.

На преподобного Феофила обратил особое внимание митрополит Киевский Филарет (Амфитеатров), который на собственном опыте убедился, что подвижник действительно обладает даром прозорливости (так, преподобный Феофил символически предупредил владыку о предстоящем пожаре в Лавре — дал архиерею сосуды с водой и обугленное бревно). Когда же владыка Филарет попытался вернуть преподобного Феофила в Голосеево, преподобный отказался. Он, как человек смиренный, не хотел находиться в почете у митрополита.

Известно много пророчеств преподобного Феофила. В 1852 г. преподобный Феофил предупредил российского императора Николая I о поражении в Крымской войне, хотя военные действия начались только в следующем году.

Через преподобного Феофила прозвучали также пророчества о будущем появление в Киеве трех новых обителей: мужского Ионинского монастыря (основан через 5 лет после смерти подвижника), мужской Преображенской Пустыни (через 19 лет), женского Покровского монастыря (через 36 лет).

Почил старец в 1853 г. в Китаевской пустыни, где и был похоронен возле Троицкого собора. В 1993 г. состоялось прославление в лике святых. В том же году его мощи были обретены и перенесены в Троицкую церковь. В 2009 г. раку с мощами перенесли в монастырский храм Двенадцати апостолов.