項家在南宋時期從洛陽遷到嘉興，家世可謂大起大落。明代先是出了項忠（項元汴的伯曾祖），官至兵部尚書，是嘉興當地的名門望族。但項元汴祖父則家境貧寒，以至有一次項忠來訪時，項元汴的祖母隻能拆掉舊屋的木椽為柴火，煮茶招待伯父項忠。“窮則思變”，項元汴的父親項詮依靠經商迅速致富，到了項元汴時一躍成為全國有名的大富豪。
家境殷實的項元汴平時喜好古玩字畫，大量的聚斂珍玩也成了他積累財富的一條途徑。多年來的收藏經曆練就了項元汴一雙火眼金睛，以至於在曆代鑒賞家中都赫赫有名。明代假畫已十分普遍，“蘇州片”、“皮匠刀”、“河南造”、“湖南造”、“廣東造”等諸多製造假畫的作坊紛紛出現，然而這些都逃不過項元汴的眼睛。他的鑒審最為準確，收藏的印鑒最多，僅輯入《明清畫家印鑒》中的印章就達60餘方。凡經他鑒賞收藏的書畫，大多鈐有“項子京家珍藏”、“項元汴氏審定真跡”、“子京父印”、“項墨林父秘笈之印”、“天籟閣、“項墨林鑒賞章”、“項叔子”等。他每每求得難得的名家字畫，便“以印鈐之，累累滿幅”，但是這種將自己的收藏章蓋滿字畫的做法，被斥責為亂蓋章破壞了畫麵、占有欲太強等，在當時頗受奚落，而到了400多年後的今天，卻成為項氏收藏最便捷最準確的鑒定標誌。
作為大收藏家，項元汴對自己的藏品不是孤芳自賞，秘而不宣，而是熱情爽朗地歡迎每一位文人墨客，項府每日人流如織，分外熱鬧。著名書畫家董其昌常常是項府的座上客，每次董其昌一到，項元汴總要拿出最新購藏的珍品請他欣賞過目，項氏豐富的書畫收藏使年輕的董其昌大開眼界。仇英也是項元汴一手培養起來的明代大畫家，仇英從小被養在項府，欣賞學習了項元汴收藏的大量名家畫作，從中汲取了充足的養分，畫技大有長進。項元汴銳利的目光看到了仇英的繪畫潛力，遠見卓識地把他的畫全部買了下來，果然最終仇英成為“明代四大家”之一。項元汴交往的名流還有文徵明及其子文彭、文嘉，以及陳淳、陳繼儒、李日華、周履清等人，他們都是當時最著名的書畫名家、學者、詩人和鑒賞家。尤其蘇州人文彭、文嘉兄弟是項家的卿客，項元汴專門幫助他們鑒定書畫。
項元汴憑著他的火眼金睛，如饑似渴地搜求古物，嗜古人法書如嗜飲食，每得奇書從不討價還價，不惜重金搜求古人名跡，鼎彝文玩，所以他收藏的都是當時存世的頂級作品。項元汴的藏品，僅書畫就有千件之多，其中有王羲之書法8件、懷素5件、蘇軾12件、米芾11件、趙孟48件；繪畫藏品有宋徽宗8件、倪瓚15件、沈周10件、王蒙20件、文徵明12件、仇英18件。其中僅仇英的一幅《漢宮春曉圖》長卷，項元汴竟然出資高達200金將其購得（現藏台北故宮博物院）。
項元汴不僅是有名的書畫收藏家，還是一位才華橫溢的書畫家。他工於繪畫且擅長書法，山水畫學的是黃公望、倪瓚，書法出入唐智永、元趙孟之間。他主要從自己的書畫藏品中學習繪畫技巧，汲取營養。尤其是他所畫的墨竹、梅蘭，天真淡雅，清新脫俗，造詣極高。
明嘉靖年間，項元汴住在嘉興的靈光坊。他特別喜歡曾收藏的一架古琴上刻有的“天籟”字樣，他認為這個詞寓意著自然界的聲音，如風聲、鳥蟲聲和流水聲。項元汴是個天真高雅、頗有閑情逸趣之人，便把他收藏曆代書畫圖籍的地方稱為“天籟閣”。每遇宋刊，便邀文樂二承鑒別收購，珍貴的法書名畫，海內奇珍都買回存在天籟閣，所以天籟閣的藏品精妙絕倫，舉世無雙，在明代已名滿天下。項元汴的哥哥篤壽也好藏書，建的藏書樓名叫“萬卷樓”。每當項元汴後悔購進高價圖書時，項篤壽就再用原價從弟弟那裏買來藏入“萬卷樓”，因此“萬卷樓”的藏書也享有盛名。
可惜的是，1645年清兵南下，攻陷嘉興，天籟閣的藏品被一個名叫汪六水的千夫長劫掠，不少藏品流入清廷，至此項氏收藏的萬千國寶在神州大地消失和流散了。
由於項元汴生並未對天籟閣藏品進行整理，書寫目錄，死後文物又大量流散，沒有人知道項氏全部藏品的名目數量。但還是有一部分分別為後來的收藏家安歧、梁清標等購得，多歸入清室內府，而後收藏於台北故宮博物院和北京故宮博物院，也有部分為國內其他博物館以及國外博物館收藏。