中國化學傢和教育傢。生於浙江紹興。1944年畢業於上海交通大學化學系。1948年赴美留學，先後於1949年和1951年獲美國哥倫比亞大學理學碩士和哲學博士學位。回國後，歷任北京大學化學系副教授、教授兼無機化學教研室主任、技術物理系副主任、稀土化學研究中心主任、稀土材料化學及應用國傢重點實驗室主任和學術委員會主任，中國化學會第22屆理事會理事長兼無機化學委員會主任，中國稀土學會第1、2屆理事會副理事長，第4屆亞洲化學學會聯合會主席，國傢自然科學基金委員會化學學學部第1、2屆主任，《中國科學》、《高等學校化學學報》、《無機化學》副主編，《中國稀土學報》、《分子科學學報》主編，《國際量子化學雜志》顧問編委。1980年當選中國科學院學部委員(院士)。
長期從事稀土化學、萃取化學、量子化學和化學鍵理論、配位化學等方面的科研和教學工作，註重理論與實踐的結合，註重自然辯證法和科學方法論的研究。關於原子價的新概念、原子簇化合物的“n×cπ”規則和稀土量子化學方面的研究，受到瞭國內外學者的重視；在稀土分離理論及應用研究方面，所創立的“串級萃取理論”在稀土工業得到瞭普遍應用，引導瞭中國稀土分離技術的全面革新。曾獲得全國科學大會獎(1978)、國傢自然科學獎二等獎(1987)和三等獎(1987)、國傢科技進步獎二等獎(1998)和三等獎(1991)、何梁何利基金科學與技術進步獎(1994)、國傢最高科學技術獎（2008），以及多項部委級科技獎勵。著有《物質結構》(合著，1959，第1版；1987，第2版)、《物質結構簡明教程》(1965)、《量子化學》(合著，上冊，1980；中冊，1985；下冊，1989)、New Frontiers in Rare Earth Science and Applications(合編，1985)、《神奇之土——稀土科學研究》(合著，1996)、《稀土的溶劑萃取》(合著，1987)、《萃取化學原理》(合著，1985)、《稀土》(主編，上、中、下冊，1995)，發表論文500餘篇，獲專利6項。