وی مقدمات ادبیات و علوم رسمی را در فراهان فراگرفت، و تحصیلات متوسطه را در دبیرستان‌های اراک به پایان رساند.
در سال ۱۳۳۲ از دانشکده ادبیات دانشگاه تهران و دانشسرای عالی درجه لیسانس گرفت، و از آن سال تا ۱۳۳۸ در دبیرستان‌های اراک و تهران و دانشسرای عالی به تدریس ادبیات و زبان‌های خارجی اشتغال داشت.
در سال ۱۳۳۹ از طرف وزارت فرهنگ برای آشنایی با روش‌های جدید تألیف کتاب‌های درسی به خارج از کشور اعزام شد و پس از یک دوره مطالعه و تحقیق در این زمینه در آمریکا (دانشگاه کلمبیا، نیویورک) به کشور بازگشت و مأمور تهیه و تدوین کتاب‌های درسی در ادبیات برای دبیرستان‌ها شد.
در سال ۱۳۴۱ به وابستگی فرهنگی ایران در پاکستان و مدیریت خانه‌های فرهنگی ایران در شهر لاهور منصوب شد، و تا سال ۱۳۴۴ در آنجا به خدمات فرهنگی و تحقیق در فرهنگ اسلامی- ایرانی شبه قاره مشغول بود.
در پائیز ۱۳۴۴ به دعوت دانشگاه هاروارد به آمریکا سفر کرد و تا سال ۱۳۵۰ در آن دانشگاه به تحصیل در رشته فرهنگ و تاریخ ادیان و زبان‌های باستانی ایران و هند اشتغال داشت و به اخذ درجه فوق لیسانس در تاریخ تطبیقی ادیان و دکتری در تاریخ ادیان و فلسفه‌های ایران و هند نائل گردید.
دکتر مجتبایی چون زمینه اصلی تحقیقات و تحصیلاتش موضوعات مربوط به تاریخ و فرهنگ ایران و هند بود، در این مدت دوبار به کشور هند سفر کرد و برای آشنایی با روش‌های سنتی تفسیر متون هندویی و نیز مشاهده احوال و سازمان‌های دینی زرتشتیان هند چند گاهی در بنارس و دهلی و بمبئی به مطالعه و بررسی پرداخت.
وی در سال ۱۳۵۰ به ایران بازگشت. مدتی در کالج دماوند به تدریس ادبیات فارسی و در گروه فلسفه دانشکده ادبیات دانشگاه تهران به تدریس حکمت شرق مشغول بود و سال بعد به دانشکده الهیات و معارف اسلامی انتقال یافت و در گروه ادیان و عرفان تطبیقی به خدمت پرداخت.
در سال۱۳۵۳به رایزنی فرهنگی ایران در هند مأمور شد و تا پائیز ۱۳۵۶ در آن کشور به خدمات مربوط به مطالعه و تحقیق در روابط فکری و فرهنگی مسلمانان و هندوان در شبه‌قاره اشتغال داشت و در این زمینه تألیفاتی نیز به صورت کتاب و مقاله منتشر کرد.
پس از پایان مأموریت و بازگشت به کشور همچنان در دانشکده الهیات و معارف اسلامی به تدریس ادامه داد و چند دوره مدیریت گروه ادیان و عرفان آن دانشکده را برعهده داشت.
وی در همان گروه به تدریس تاریخ ادیان، روش‌شناسی و عرفان تطبیقی اشتغال دارد و در طول دوران خدمات فرهنگی خود نزدیک به ۲۰۰ عنوان کتاب و مقاله و شعر و نقد کتاب به صورت تألیف و ترجمه و تصحیح [گزارش همشهری‌آنلاین از نقد تازه‌ترین اثر دکتر مجتبایی] به زبان‌های فارسی و انگلیسی در ایران و خارج از ایران منتشر کرده است.
برخی از آثار سیدفتح‌اللـه مجتبایی:
- مجموعه بزرگداشت نامه‌ها و تاریخ بزرگداشت
- زندگینامه و آثار مرحوم آیت‌اللـه حاج شیخ هادی نجم‌آبادی
- زندگینامه و آثار استاد احمد بیرشک
- زندگینامه و آثار مرحوم دکتر محمدحسن لطفی
- زندگینامه و آثار دکتر محمود نجم‌آبادی
- زندگینامه و آثار مرحوم علامه محمد قزوینی
- زندگینامه و خدمات علمی و فرهنگی دکتر یداللـه سحابی
- احوال و زندگی علمی دکتر سیدجعفر سجادی
- زندگینامه و خدمات علمی و فرهنگی دکتر عبدالحسین نوایی
- زندگینامه و خدمات علمی و فرهنگی استاد شهید مرتضی مطهری
- زندگینامه و خدمات علمی و فرهنگی استاد دکتر محمد حسن گنجی
- زندگینامه و خدمات علمی و فرهنگی مرحوم استاد جلال‌الدین همائی
- زندگینامه و خدمات علمی و فرهنگی مرحوم استاد عبدالرحمان شرفکندی
- زندگینامه و خدمات علمی و فرهنگی مرحوم حاج میرزا مهدی مدرس آشتیانی
- زندگینامه و خدمات علمی و فرهنگی مرحوم شیخ حسینعلی راشد
- زندگینامه و خدمات علمی و فرهنگی استاد دکتر فتح‌اللـه مجتبایی
- شعر جدید فارسی، از ا. ج. آربری، ترجمه ـ با مقدمۀ انتقادی
- چیترا و گزیدۀ اشعار، از رابیندرانات تاگور، با مقدمه‌ای در احوال و افکار او
- بوطیقا ـ هنر شاعری، ترجمه رساله شعر ارسطو، براساس چند ترجمۀ معتبر، با مقدمه و توضیحات، و مقایسه با ترجمۀ قدیم عربی ابوبشر متی و شروح فارابی و ابن‌سینا و ابن رشد
- گزیدۀ اشعار رابرت فراست، ترجمه با مقدمه در شرح احوال و سبک شعر او
- عصر طلائی بونان و فلسفه و هنر آن، از ویل دورانت، ترجمۀ بخش دوم از کتاب تاریخ تمدن جهان
- تاریخ ادبیات ایران، از فردوسی تا سعدی، از ا. گ. براون، ترجمۀ نیمۀ نخست از جلد دوم تارخ ادبی ایران، با حواشی و اضافات
- شهر زیبای افلاطون و شاهی آرمانی در ایران باستان
- لغت دری (فرهنگ لغت فرس اسدی طوسی)، تصحیح متن براساس نسخۀ دانشگاه پنجاب
- طوطی‌نامه، ضیاءالدین نخشبی، تصحیح متن و مقدمه در شرح احوال و آثار او
- رای و برهمن، براساس کلیله و دمنه بهرامشاهی
- روضه‌العقول یا مرزبان‌نامه بزرگ، از محمدبن غازی ملطیوی، تصحیح متن
*آخرین بروزرسانی ۱۳ اسفند ۱۴۰۰