Friedrich Overbeck, der sich selbst nicht als Vertreter der Romantik sah, sondern als „christlicher Maler“ zählte neben Peter von Cornelius (1783-1867) zu den Hauptvertretern der Nazarener und den bedeutendsten deutschen Künstlern des 19. Jahrhunderts. Als dogmatischster Repräsentant der Nazarener, was sich in der Zuspitzung auf Christus- und Mariendarstellungen im Spätwerk äußerte, versuchte er Zeit seines Schaffens andere Künstler zu bekehren.
Seinen ersten Zeichenunterricht bekam der Künstler, der aus einer angesehen Lübecker Familie stammte, 1802 bei einem Artilleristen namens Mau. Ab 1804 bekam er Unterricht von Joseph Nicolaus Peroux (1771-1849). Ein Jahr später lernte er August Kestner (1777-1853) kennen, der ihm die alt-italienischen Meister näherbrachte. Zu Beginn seines Studiums an der Wiener Akademie 1806 unternahm er eine Reise nach Hamburg zu Wilhelm Tischbein (1751-1829) und Philipp Otto Runge (1777-1810). Bis 1809 studierte er unter Hubert Maurer (1738-1818) und Heinrich Friedrich Füger (1751-1818). Direkt zu Beginn seiner Ausbildung lernte er Franz Pforr (1788-1812) kennen, mit dem ihn bis zum Tode Pforrs eine Freundschaft verbinden sollte. Sie unternahmen gemeinsame Zeichenübungen und studierten gemeinsam die alt-deutsche und die frühe italienische Malerei in der Belvedere-Galerie. Sie formulierten ihre Akademie-Kritik, in der sie unter anderem eine gemeinsame Formung romantischer Ideen über die Kunst formulierten.
In dieser Zeit lernte er ebenfalls Eberhard Wächter (1762-1852) kennen, der ihn in seinem Schaffen sehr prägen sollte.
Ab 1808 schließen sich Overbeck und Pforr weitere Künstler an. Zu ihnen zählten Ludwig Vogel (1788-1879), Johann Konrad Hottinger (1788-1828) und Joseph Wintergerst (1783-1867). Sie stellten sich gegenseitig Kompositions-Aufgaben aus der Bibel, Legenden und Geschichte, die sie anschließend diskutierten und kritisierten.
Im Folgejahr gründete sich aus diesem Zusammenschluss der Lukasbund. Gemeinsam wollten sie die Kunst auf die „Wahrheit“ entgegen der „akademischen Tradition“ zurückführen. Overbeck wendete sich ab diesem Zeitpunkt mehr und mehr der christlichen Historienmalerei zu, deren Grundlage die Bibel bildete. Bei der Wiedereröffnung der Wiener Akademie 1810, die im Jahr vorher auf Grund der Kriegshandlungen geschlossen werden musste, durften Ausländer, wie der Künstler selbst, die Akademie nicht mehr besuchen. Gemeinsam mit Vogel und Hottinger reisten sie über Venedig und Urbino nach Rom. Dort bezogen sie Räume im verlassenen Franziskanerkloster S. Isidoro und studierten die Kunst in Rom.
Pforr widmete 1811 Overbeck das Märchen „Sulamith und Maria“, das in zwei idealen Frauengestalten eine Allegorie der Vorliebe für alt-deutsche und alt-italienische Kunst darstellte und die programmatische Kunstneuerung des Lukasbundes symbolisierte, und das gleichnamige Gemälde. Den Gegenpart entwarf er unter dem Titel „Italia und Germania“.
1812 konvertierte er trotz protestantischer Familie zum Katholizismus.
Kurz darauf begann seine Freundschaft mit Peter von Cornelius, der auch dem Lukasbund beigetreten war. Weitere Künstler, wie Johannes (1790-1854) und Philipp Veit (1793-1877), Wilhelm Schadow (1789-1862), Johann Evangelist Scheffer von Leonhartshoff (1795-1822) und Theodor Rehbenitz (1791-1861), folgten seinem Beispiel.
1816 erhielten die Nazarener ihren ersten Auftrag vom preußischen Generalkonsul Jakob Ludwig Salomon Bartholdy zur Ausmalung seiner Wohnung an der Spanischen Treppe. Heute befindet sich in dem Gebäude die Bibliotheca Hertziana.
Overbeck, Cornelius, Veit und Schadow malten hier das erste Mal in Freskotechnik großformatige Historienbilder.
1817 folgte eine weitere Ausmalung, die des Casino Massimo. Ein Bilderzyklus nach der Literatur von Dante Alighieri, Ariost und Tasso. 1827 zog er sich aus dem Projekt zurück um sich ganz der religiösen Malerei zu widmen. Joseph von Führich (1800-1876) beendete seine Arbeit.
Stilistisch lehnte er sich auch in dieser Zeit stark an Raffael (1483-1520) an.
1830-40 fertigte er sein „Triumph der Religion über die Künste“, mit dem er ein Programm einer vorchristlichen Kunst an eine vorreformatische Malerei zeigte. Nach dem Vorbild der alten Meister setzte er das Thema als kunsthistorisch fundierte Allegorie um, die stark an Raffaels „Disputa“ (1509-10) und „Schule von Athen“ (1510-11) erinnern.
Ab 1840 nahm er ausschließlich religiöse Projekte an und illustrierte einige Gebetbücher. Druckgrafische Reproduktionen seiner Werke wurden durch Samuel Amsler (1791-1849), Ferdinand Ruscheweyh (1785-1846), Nikolaus Hoff (1798-1873), Eugen Eduard Schaeffer (1802-1871), Ludwig Gruner (1801-1882) und Jakob Felsing (1802-1883) veröffentlicht.
Er hatte eine große Anzahl Schüler. Unter anderem Edward von Steinle (1810-1886), Emilie Lindner (1797-1867), Giacomo Cordella (1786-1847) und Ludwig Seitz (1844-1908).