Il est le fils du baron de Péreuse, premier président du Parlement de Paris. Son frère aîné, Louis-Michel Lepeletier fait partie des États généraux, passe des rangs de la noblesse à ceux du Tiers-État et, après avoir voté la mort du roi, meurt assassiné. Son autre frère, Félix, s'engage en politique, à la suite de cet événement. Mais Amédée ne suit pas cet exemple et préfère se consacrer entièrement à l’entomologie.
Il est l’auteur de l’Histoire naturelle des insectes hyménoptères qui paraît dans les Suites à Buffon dont le quatrième et dernier tome sera achevé par Gaspard Auguste Brullé. Il s’agit de la première étude générale de cet ordre et compte 2 500 pages. Avec Jean Guillaume Audinet-Serville, il signe les articles consacrés aux insectes dans l’Encyclopédie méthodique.
↑Amédée Lepeletier de Saint-Fargeau, Histoire naturelle des insectes : hyménoptères, t. 1, Paris, Roret, 1836-1846, 5 vol., dont 1 de pl. ; in-8° (lire en ligne sur Gallica)