Claude Lefebvre est né en 1931 à Ardres dans le Pas-de-Calais. Il étudie la composition au Conservatoire de Paris auprès de Darius Milhaud puis avec Pierre Boulez, en Suisse, à la Musik Akademie de Bâle. En 1966, il s’installe à Metz où il est nommé, au Conservatoire, professeur d’analyse et de composition musicale, discipline alors inexistante dans cette institution. Parallèlement, il enseigne à l’Université de Metz, où il est chargé notamment du module Histoire et pratique des musiques d’aujourd’hui, module ouvert à tout public et qui accueille rapidement un nombre croissant d’auditeurs. À partir de 1976, il organise également, sur l'île du Saulcy, les Musiques au Campus, initiant ainsi l'animation musicale du campus messin. En outre, il est responsable de l’animation musicale au centre Saint-Jacques de Metz. Plus tard, dans les années 1990, il réalisera des entretiens filmés de compositeurs, notamment de Luis de Pablo et de Pierre Boulez, dans le cadre de l’Université de Metz.
Claude Lefebvre marque ainsi une volonté d’œuvrer pour l’accessibilité de la musique contemporaine. En 1972, il initie la fondation du Cerm, Centre européen pour la recherche musicale. Il le dote, en 1976, d'un studio d’élaboration de musique électroacoustique, où de nombreux élèves-compositeurs viennent se perfectionner et produire des pièces électroniques. Pionnier dans le domaine de l’animation musicale en milieu scolaire et universitaire, il fait entrer avec l’équipe du Cerm la musique contemporaine dans les collèges et les lycées. Dans le même esprit, souhaitant attirer un auditoire plus large que le public spécialisé, il fonde, en 1972, le festival des Rencontres internationales de musique contemporaine de Metz, dont il assure également la direction artistique. La programmation qu’il établit réunit alors les grandes figures de la musique contemporaine et les jeunes talents venant de tous horizons. Il inaugure des séances « jeune public » et élargit ces rencontres, en 1976, à la musique électroacoustique, avec la participation du GRM (Groupe de Recherche Musicale) et du Studio de musique électronique de Cologne. Il met également l’accent sur les conférences. La plupart des concerts des Rencontres internationales de musique contemporaine de Metz seront retransmis par la radio française. Pendant dix-neuf ans, ce festival connaît des répercussions internationales et plus de 200 compositeurs des continents européen, américain et asiatique assistent à Metz à la création mondiale de leurs œuvres. À l’issue de cette aventure, Claude Lefebvre conçoit un festival plus réduit à Forbach : les Rendez-vous musique nouvelle (1996-2003).
Claude Lefebvre compose aussi bien des œuvres électroacoustiques (Le monde se mit à rêver, 1997) que des œuvres mixtes (Lorraine, 1983 ; Toutes les têtes voltigent dans la nuit, 1999) ou purement instrumentales (Montages, 1967 ; Etwas weiter, 1972) et/ou vocales (Virage…, 1987 ; Luzifer : in den hohen Trompeten der Bäume, 2000). Il explore des formations instrumentales originales comme dans Tournoiements (2007) pour trompette et quatuor à cordes, Rendez-vous 13 (2006) pour 13 cors ou encore D’une clarinette fauve (2005) pour clarinette solo, ensembles de clarinettes, trompette, cor et trombone. Il compose également des pièces pédagogiques : citons Musique pour Isabel (1983), En rêvant sous la pluie (1984), Souvenirs (1985). Il manifeste une inclination pour les contrastes entre harmonies dissonantes et consonantes, les accords chromatiques ainsi que les phénomènes de tension et de détente. Par ailleurs, Claude Lefebvre s’intéresse aux relations avec d’autres arts tels que la peinture (L’œil écoute…, 2008, accompagnant le Carnet de Chine du peintre Didier Grasiewicz), la littérature, et surtout la poésie, à laquelle il s’adonne depuis toujours. Ses œuvres vocales, ou même purement instrumentales, sont souvent le résultat d’une inspiration poétique, qu’il s’agisse de Rainer Maria Rilke, Paul Verlaine, Arthur Rimbaud, Charles Baudelaire ou encore de ses propres poèmes, eux-mêmes mis en musique par de nombreux compositeurs. Tournoiements (2007) s’inspire ainsi de son recueil de Pensées poétiques.
Bien que sa première œuvre, Montages, ait été mal accueillie par le public lors de sa création en 1967 au Théâtre de Metz, Claude Lefebvre a su s’imposer : récompensé par ses pairs tant pour sa musique que pour son rôle en faveur de la musique contemporaine, il reçoit le Grand Prix 1979 de l’Académie nationale de Metz et de l’Université, le Grand Prix Musique de chambre de la Sacem (1980) et devient officier des Arts et Lettres en 1985.