立台湾大学电机工程学系学士、美国布朗大学电机博士。中央研究院院士、国际电机电子工程学会会士（IEEE Fellow）、2012年获选美国国家工程院院士。曾任国立中央大学校长、中央研究院副院长、美国伊利诺大学香槟分校电机与电脑工程学系教授。为前行政院院长刘兆玄及东元电机董事长刘兆凯的胞兄。