1942年,毕业于西南联合大学(南开大学学籍)地质地理气象系,后来旁听生物系课程。
1944年,离开昆明到成都参加战地服务团,在成都近郊凤凰山机场盟军第二空军招待所工作。
1946年,通过考核后入地质调查所工作,担任技佐。
1949年,南京大学生物系肄业,开始进行铜矿、铁矿、铜镍矿和稀有金属的找矿工作,以及水库坝址的勘探工作。
1954年,参加三门峡水库及金、铜、镍矿的勘探工作。
1956年,参与规划建设全国地质图书馆新馆,任新馆建设筹备处副主任。
1957年,参加全苏第四纪科学大会,介绍中国第四纪研究状况。
1961年,与孙殿卿组成中国代表团赴波兰参加第六届INQUA大会。
1964年,参加北京科学讨论会,介绍希夏邦马峰科学考察成果。
1976年,任全国食管癌病因综合考察队队长。
1977年,任中国托木尔峰登山科学考察队副队长、队长。
1980年,参加青藏高原科学讨论会,并任秘书长。
1981年,调往地矿部岩溶地质所工作,先后任实验室主任、副所长、高级工程师。
1988年,赴挪威特隆赫姆参加第5届永久冻土国际会议。
1988年09月,赴意大利维罗纳参加INQUA黄土委员会和古地理委员会联席会议及南阿尔卑斯黄土国际讨论会。
1991年,在北京主持召开第十三届INQAU大会,在大会上当选为国际第四纪研究联合会主席。
1991年11月,前往南极的南设得兰群岛中的乔治王岛进行一个月的科学考察。
1996年09月,前往地处北极北纬78度13分的斯瓦巴德岛考察。
2002年05月,赴南京参加“双沟醉猿国际科学考察年会暨裴文中科学奖励基金会成立大会”。
2008年03月06日,在北京逝世,享年91岁。
1980年,当选为中国科学院院士。
1991年,当选第三世界科学院院士。
1996年,当选欧亚科学院院士。
1982年,获“国家自然科学奖二等奖”。
1984年01月01日,获“竺可桢野外科学奖”。
1991年,获“国家自然科学奖二等奖”。
2000年,获“国家自然科学奖二等奖”。
2002年,获国际“泰勒环境成就奖”。
2003年,获“国家最高科学技术奖”。
2003年,获“中华绿色科技奖特别奖”。