C’est à la fin des années 1960 que Philippe Adrien, alors comédien, se fait connaître comme auteur dramatique, avec La Baye, montée en 1967 par Antoine Bourseiller. Le metteur en scène s’affirme dans les années 1970 avec L’Excès d’après Georges Bataille, L’Œil de la tête d’après Sade, Le Pupille veut être tuteur de Peter Handke… avant d’aborder pour la première fois Molière qu’il ne quittera plus ; suivront Dom Juan, George Dandin, puis une pièce qu’il lui consacre : Le Défi de Molière. Le début des années 1980 constitue une charnière avec Ubu roi et Ubu cocu, La Poule d’eau de Witkiewicz, et Une Visite d’après L’Amérique de Kafka.

Nommé en 1981 directeur du Théâtre des Quartiers d’Ivry à la suite d’Antoine Vitez, Philippe Adrien y monte Molière, Brecht, Heiner Müller.
C’est en 1983 qu’il est invité à mettre en scène à la Comédie-Française : Molière, Jean-Claude Grumberg, Véronique Olmi, Hofmannsthal, Werner Schwab, Tom Stoppard et Genet.
Dans le même temps, il met en scène Tennessee Williams à deux reprises : Un tramway nommé désir puis Doux oiseau de jeunesse.

Il enseigne au Conservatoire national supérieur d’art dramatique de 1989 à 2003, où naîtront de nombreux projets. Ses relations avec le continent africain le conduisent à monter Kinkali d’Arnaud Bédouet – Molière du meilleur spectacle de création –, Mélédouman de Philippe Auger, Le Projet Conrad d’après Joseph Conrad et Boesman et Lena d’Athol Fugard. Il porte aussi à la scène le roman d’Amos Tutuola L’Ivrogne dans la brousse. Par ailleurs il collabore avec Bruno Netter et la Compagnie du Troisième Œil composée de comédiens handicapés et valides. Il est depuis vingt ans directeur et programmateur du Théâtre de la Tempête à la Cartoucherie.

Ces dernières années, il a monté Tchekhov, Claudel et Molière, dont L’École des femmes – nominée au molière 2014 de la mise en scène – est en tournée jusqu’en 2016, mais aussi des auteurs contemporains comme Juan Mayorga, Werner Schwab et Blandine Solange. Il a coécrit deux pièces avec Jean-Louis Bauer : Bug ! et La Grande Nouvelle.