屠守锷1912年12月5日生，浙江省湖州人。1948年12月参加革命工作，1948年12月加入中国共产党。1940年毕业于清华大学机械系。1941年赴美国麻省理工学院攻读硕士学位，毕业后应聘为美国寇蒂斯飞机厂工程师。1945年回国，先后任西南联合大学航空系副教授，清华大学航空学院副教授、教授，北京航空学院副教务长、系主任、院长助理。1957年调入国防部第五研究院工作，历任八室主任、一分院二室主任、第二设计部主任、一分院副院长兼第二设计部主任、一分院副院长兼第一设计部主任，七机部第一研究院副院长，七机部总工程师、科技委主任，航天工业部科技委副主任，航空航天部、航天工业总公司、中国航天科技集团公司高级技术顾问等职务。先后担任东风二号和东风三号导弹副总设计师、洲际战略导弹总设计师、长征二号火箭总设计师、长征二号捆绑式运载火箭技术总顾问。
屠守锷是中国共产党第十二次全国代表大会候补代表，第三届全国人大代表，第六届、第七届全国政协委员。先后荣获“全国五一劳动奖章”、“全国优秀科技工作者”等多项荣誉。1985年获国家科技进步奖特等奖。1986年当选国际宇航科学院院士。1990年首批享受国务院颁发的政府特殊津贴。1991年当选中国科学院学部委员。1999年被党中央、国务院、中央军委授予“两弹一星功勋奖章”。
屠守锷早年从事飞机结构力学的研究与教学工作，后投身我国导弹与航天事业，长期从事导弹与火箭总体技术理论研究与工程实践工作，对导弹研制过程中重大关键技术问题的解决，大型航天工程方案的决策、指挥及组织实施发挥了重要作用。
20世纪80年代后，屠守锷参与了我国火箭技术发展重大战略问题的决策，领导解决了若干重要型号研制中的关键技术问题。他积极倡导将我国自行研制的火箭打入国际市场，并多次提出发展捆绑技术，亲自指挥攻克了由于捆绑带来的结构动力学难关，为我国大推力运载火箭的发展奠定了坚实基础，为我国航天事业的发展作出了卓越贡献。