Gelasius kam 483 in die Kanzlei von Papst Felix II. und wurde dessen wichtigster Ratgeber. 492 übernahm er selbst das Amt des Papstes. Er war einer der ersten Päpste, der mit der Zwei-Schwerter-Theorie die Parität von Papsttum und weltlicher Macht geltend machte, dies gegenüber Kaiser Anastasius nachdrücklich vertrat und so den Grund legte für die Machtstellung des mittelalterlichen Papsttums. Priester seinen zwar in weltlichen Dingen an die Staatsverfassung gebunden, ihnen aber – als Spender der Sakramente – überlegen.
Gelasius stellte zugleich die päpstliche Rechtsprechung über die allgemeinen Kirchenkonzile. Ihm zugeschrieben wird eine Aufstellung der von der Kirche anerkannten und der verworfenen Schriften der Kirchengeschichte – sie ist aber wohl erst im 6. Jahrhundert entstanden. Aber auch die Fürsorge für Arme lag ihm am Herzen, er forderte den Klerus auf, ein Viertel seiner Einkünfte an Bedürftige abzugeben.
Gelasius wird besonders für seine tatkräftigen Bemühungen um die Neuordnung der Messfeier gerühmt. Indem er die Verwendung von Brot und Wein beim Abendmahlsgottesdienst vorschrieb, trug er zur Vertreibung des Manichäismus aus der Kirche bei, denn dessen Anhänger tranken keinen Wein. Gelasius zählte zu den herausragendsten Autoren seiner Zeit. Viele seiner Briefe sind erhalten geblieben, traditionell wird er als Autor des so genannten »Sacramentarium Leoninum« betrachtet, einer Sammlung aus dem 6. Jahrhundert, die Messgebete der römischen Liturgie enthält.
Das Grab von Gelasius ist unbekannt.