日本數學傢。生於三重縣。1935～1938年在東京大學數學系學習，1939～1943年在政府統計局工作，其間研讀概率論並發表兩篇論文。1943～1952年在名古屋大學任副教授，1945年獲理學博士學位，1952年起在京都大學任教授直到1979年退休。1979～1985年到學士院大學工作，其後在美國明尼蘇達大學數學及應用研究所工作一年。
伊藤清的研究領域集中於概率論，特別為隨機分析這一分支奠定基礎。早在1942年他首先對佈佈朗運動引進隨機積分，1951年他引進計算隨機微分的伊藤公式，後推廣成一般的復元替換公式，這是隨機分析的基本定理。他還定義多重維納積分和復多重維納積分。伊藤還發展一般馬爾可夫過程的隨機微分方程理論。他是最早研究流形上擴散過程的學者之一，由此他得到隨機積分的鏈式法則以及隨機平行移動的觀念。他導出伊藤積分和斯特拉頓諾維奇積分關系。證明對巴拿赫空間值隨機變元，獨立隨機變元序列的弱收斂與幾乎確定收斂等價，並以此為工具研究無窮維動力系統理論。
伊藤清因在概率論方面的成就獲得1987年沃爾夫數學獎。他還獲得1978年日本學士院恩賜賞。1991年成為日本學士院院士。