现任中国科学院生态环境研究中心学术委员会主任，研究员，博士生导师，环境模拟与污染控制国家重点联合实验室副主任、学术委员会主任。1958年毕业于哈尔滨工业大学给水排水工程专业，1977年到中国科学院环境化学研究所从事科学研究，汤鸿霄院士长期从事环境水质学、环境工程学和水处理技术的科学研究及教学工作。

他开拓我国"用水废水工程化学"和"环境化学"学科领域，主要进行水质界面化学、水体颗粒物、吸附絮凝理论和工艺技术研究、以及无机高分子絮凝剂的开发和生产工艺研究。同时开展水体重金属污染、形态及生态效应、环境容量及水质模拟模式，有机有毒物的深度化学氧化等方面研究。历年著译书多种，发表文章300余篇。已培养硕士生10名，博士生30名，国外合作博士生2名，博士后4名，现指导博士生及博士后多名。