家坂田昌一门下学习。
研究.小林诚专长基本粒子理论，并以卡比博-小林-益川矩阵为高能物理学界所熟知。他与名古屋大学的学长益川敏英于1973年提出小林-益川矩阵，用来解释弱相互作用中的电荷宇称对称性破缺。当时他与益川敏英在日本科学杂志《理论物理学进展》共同发表的一篇讨论对称性破缺文章－《弱相互作用可重整化理论中的CP破坏》（）。直到2006年为止，这篇文章是历史上被引用次数最第3多的高能物理相关文章。2005年，获日本天皇颁授文化功劳者。2008年，因前述贡献与益川敏英及南部阳一