中國人類學傢、生物統計學傢、中國體質人類學創始人。生於江蘇金壇，卒於上海。1924年南京高等師範學校心理學系畢業。1926年官費留學美國紐約哥倫比亞大學心理學系攻讀統計學，次年轉學到英國倫敦大學文學院，師從英國生物統計學傢K.皮爾遜攻讀統計學和人類學。1929年在皮爾遜主持的研究中心從事人類學研究，先後獲統計學和人類學雙博士學位，被選為中國第一位國際統計學社(1930)和國際人類學社(1934)社員。1934年回國，先後任南京中央央大學教授，中央研究院歷史語言研究所研究員、人類學組及人類學研究所籌備處主任。1946年後任浙江大學人類學系主任和人類學研究所所長等職，兼任暨南大學人類學系教授，1948年當選中央研究院院士。1952年後為上海復旦大學生物學系教授、人類學教研室主任，中國人類學會理事。
吳定良在英國刊物上發表50餘篇論文，其中《人類面骨扁平度的生物測量學研究》(1934)、《根據頭骨測量進行亞洲種族的初步分析》(1932)等至今在人類學界有廣泛影響。在生物統計學方面，以獨特的創見提出統計學上用相關系數測量有無意義聯系檢查表(1929)；在瑞士研究古埃及人遺骸，發表《對埃及九世紀七十一具頭骨的研究》(1934)；代表中國參加在倫敦召開的首屆國際人類學和民族學科學大會(1934)。回國後在中央研究院、浙江大學和復旦大學等單位籌組中國的人類學研究所和人類學專業，開設體質人類學、生物統計學、人體解剖學等課程，培養人才，有的成為很有成就的人類學傢。在中央研究院期間發表10多篇論文，創刊和主編《人類學志》，參與發起中國人類學會。同時對中國兒童和青少年體質發育、新生兒色素斑、華南和華北人體質發育的時空變化，以及對漢、蒙古、回和維吾爾等族的多種血型等做過大量的調查研究，發表多篇報告和論文；為配合中國民用、國防的應用人類學研究的開展，收集和整理過大量人體面部和軀體部的測量數據；親自設計或改進瞭多種體質測量方法和儀器，如設計殷代和現代中國人顱容量計算公式、被國內外學術界廣泛使用的具有種族鑒別價值的面骨扁平度計測方法、三角平行規、測骨盆儀、骨骼定位器和描繪器等，至今為人們所沿用和參考；在古今骨骼人類學方面做瞭不少先期的研究工作，如人類頭骨眉間突度和中國猿人眉間突度的比較研究(1941,1960)，下頜頦孔的類型與演化(1956)等至今仍具有參考價值；還成功地從受害者眾多的人骨中，認定革命烈士方志敏的遺骸(1956)。