Sopronban született 1845. január 8-án, a család tizenegyedik gyermekeként. Apja, Finck Ignác régi kereskedőcsaládból származott, anyja, Binder Anna Mária Kismartonban született. Fényi szüleitől a Finck István nevet kapta, amelyet később változtatott Fényi Gyulára. Szüleit korán elvesztette, ezért a csendes, visszahúzódó gyermek nevelőszülőkhöz került, akik felismerve jó képességeit, beíratták a soproni bencés gimnáziumba, ahol 1864-ban kiváló érettségi vizsgát tett. Hosszan betegeskedett, gyógyulása során megismerkedett a Jezsuita Rend tagjaival, és felvételét kérte a rendbe, amelybe 1864. szeptember 24-én lépett be. Miután elvégezte az ötéves alapképzést, 1871-1874 között Kalocsára küldték, ahol kémia, matematika, fizika és a világ természetrajzának oktatója volt. Itt meteorológiai megfigyeléseket végzett, melyeknek nagy hasznát vette a későbbiekben. Az innsbrucki egyetem hittudományi karának hallgatója volt 1874-1878 között, közben 1877-ben pappá szentelték. 1878-ban a kalocsai Érseki Főgimnáziumban folytatta a már megkezdett munkáját. Ebben az évben a városban létrehozták a Csillagdát, amely ekkor Magyarország egyetlen ilyen jellegű állami intézménye volt. 

A Csillagda első igazgatója, a német Carl Braun jezsuita szerzetes mellett Fényi két évig asszisztens volt, majd három évig a rend pozsonyi iskolájában tanított. 1885-ben hívták vissza Kalocsára, hogy átvegye az obszervatórium irányítását.
A Csillagda tevékenységi körébe a napkutatás tartozott, melyet a műszerpark lehetővé tett. Rendszeres meteorológiai megfigyelést is folytattak. Fényi 31 esztendőn keresztül a protuberanciákat vizsgálta, amelyek a Nap peremén megfigyelhető, hatalmas gázkilövellések. Mozgásukból rájött, hogy egy eddig ismeretlen erő hat a Nap légkörében, ami az égitest vonzerejével ellentétes. A protuberancia ezért nem szóródik szét a világűrben, ez az úgynevezett Fényi-tétel.

1907-ben elméletet állított fel a sztratoszféra kialakulásáról, az ózonréteg tulajdonságairól, a kromoszféra megfigyelésével is foglalkozott. A kalocsai Csillagdában rendszeres méréseivel kimutatta, hogy a Nap légköre nem 10-11 ezer kilométer magas, hanem csupán 5200 kilométer. Fényi gyakorlati szakemberként is tevékenykedett, színképet készített egy napfáklyáról. Meggyőződése volt, hogy a naptevékenység és bizonyos meteorológiai jelenségek között összefüggés van. Készített az üstökösökről leírást, például a Halley-üstökösről is. 

Csillagászati kutatásai mellett fontosak a meteorológiai megfigyelései. Kalocsán rendszeresen mérték a szél irányát, erősségét és a levegő hőmérsékletét, majd kibővítették a napfénytartam mérésével, amelyre saját maga egy új eszközt épített, a Jordan–Fényi-féle műszert, továbbá elkészítette viharjelző készülékét is. A huzatos kupolában 32 évet dolgozott, ez rányomta bélyegét egészségére, halláskárosodásban szenvedett, látása romlott, ezért 1913-ban átadta az igazgatói teendőket munkatársának. Megfigyeléseit 1917-ig folytatta (4929 napon 24 665 protuberancia-észlelés született), de már a megvakulás veszélye fenyegette, és tuberkulózisban szenvedett.

Fényi Gyula 1926-ban meggyengült egészségi állapota miatt visszaköltözött a jezsuita rendházba, azonban halála napján még misét tartott. 1927. december 21-én hunyt el 82 évesen, Kalocsán temették el.

Szakmai tevékenysége igen jelentős, tollából 258 cikk látott napvilágot (ebből 78 meteorológiai témájú), melyek 16 külföldi és 7 hazai lapban jelentek meg, 6 nyelven. Számos elismerésben részesült: a Szent István Társulat irodalmi osztályának tagja, a Vatikáni Tudományos Akadémia rendes tagja, a Nemzetközi Montevideoi Nap Intézmény levelező tagja, majd első tiszteletbeli elnöke lett. A Magyar Földrajzi Társaság tagjaként, a Stella Csillagászati Egyesület tiszteletbeli elnökeként is munkálkodott. A Magyar Meteorológiai Társaság már megalakulásakor felkérte tiszteletbeli tagjának. A Magyar Tudományos Akadémia csupán 1916-ban választotta levelező tagjának. Fényi Gyula nevét viseli 1971 óta egy kráter a Holdon. Mind a mai napig őrzik és ápolják Fényi Gyula emlékét. Kalocsán utca viseli nevét és szobrot állítottak neki, Miskolcon gimnáziumot és teret neveztek el róla. Sopronban emléktábla díszíti szülőháza falát. Sopronban a bencés gimnázium – annak államosítása után, rövid ideig „Fényi Gyula Gimnázium” néven működött (1948-1950).

Forrás: Sarkady Sándor (szerk.): Aranykönyv 2000. Sopron: Quint, 1999. p. 90.
Szentpáli Áron Zsolt: Fényi Gyula élete és munkássága. In: Természet Világa, 2008. július 13. 9. évf. 7. sz.
Mojzes Imre, Dr.: A Kalocsai Haynald Obszervatórium története Bp.: OMIKK, 1986.
Székey László: A Nap magyar kutatója Bp.: MTA Filozófiai Intézete, 1999.
https://www.szivk.hu/

Borítókép: Nem fantáziarajz, hanem valódi felvétel egy 2012-es napkitörésről, amelyeket a NASA SDO napfigyelő szondája készített ultraibolya hullámhosszokon. (Forrás: NASA Goddard Space Flight Center)