从着名红外物理学家汤定元。1984年获博士学位。毕业后继续留在上海技术物理研究所任物理室副主任。1986年前往德国慕尼黑技术大学从事客座研究。回国后，历任红外物理国家重点实验室任副主任、主任。2005年当选中国科学院信息技术科学部院士。2008年出任华东师范大学信息科学技术学院院长。同年被聘任为东华大学理学院院长。2008年起担任全国人大代表。此外，他还担任过全国人大代表、上海市政府参事上海市科普作家协会理事长等职。其父是中国着名地理教育家、历史地理学家褚绍唐。