身于苏州名门世家，读过私塾，为供几个孙子上学，她先后到天津师范学校和奉天师范学校教书。袁复礼1908年到1912年就读于天津南开中学，祖母的教养和期望对他影响很大。1913年考入清华学堂高等科（今清华大学），1915年被保送赴美国留学。1920年获得哥伦比亚大学硕士学位。1921年回国后担任中华民国农商部地质调查所技师，1927年到1932年，参加西北科学考察团。1932年起出任清华大学地学系教授和系主任。1938年出任国立西南联合大学地质地理气象系教授。1946年随清华迁回北京，出任清华大学地质系教授和系