1946年至1951年,在清华大学先修班、物理系物理专业学习。
1951年,从清华大学毕业后转入北京大学研究院学习。
1952年,加入中国共产党。
1954年,从北京大学理论物理研究生毕业后留校任教,担任北京大学物理系讲师。
1957年至1960年,担任苏联杜布纳联合核子研究所中级研究员。
1961年至1964年,担任核工业部核武器研究院理论部副主任,核武器理论研究所副所长、所长,核工业部九局总工程师,第二机械工业部九院研究所所长。
1979年,担任中国科学院理论物理研究所研究员。
1980年,当选为中国科学院学部委员(院士)。
1982年,担任中国科学院理论物理研究所副所长、所长。
1984年,担任中国科学院副院长。
1987年,担任中国科学院院长、党组书记。
1992年4月,当选为中国科学院学部主席团执行主席。
1993年8月,当选为国际纯粹与应用物理联合会副主席。
1996年5月,当选为第五届中国科学技术协会主席。
1996年6月,在第八次院士大会上当选为中国科学院学部主席团执行主席。
1998年3月至2003年3月,担任第九届全国人大常委会副委员长。
2001年6月,当选为第六届中国科学技术协会主席。
2006年5月,担任中国科学技术协会名誉主席职务。周光召活动集