于1983年从南京化工学院本科毕业；1989从中国科学院上海硅酸盐研究所博士毕业后留所工作；1993年至1994年在德国马普金属研究所PML实验室做访问学者；1996年获得国家杰出青年科学基金资助；2000年至2004年担任中国科学院上海硅酸盐研究所所长；2008年被聘为教育部长江学者奖励计划特聘教授；2019年当选中国科学院院士；2021年4月施剑林院士加盟同济大学。

主要从事先进陶瓷材料制备科学，烧结理论，结构陶瓷高温可靠性评价，无机纳米材料，介孔材料与主客体材料等的研究。