杜祥琬，1938年4月29日出生于中国河南省南阳市 [1]。少时，在北京大学数学系读书的父亲杜孟模对其影响较大，家中常有进步小说供杜祥琬阅读。 [2]
1953年，杜祥琬就读开封高中时，恰逢父亲北大毕业后在此任教。杜祥琬从一本前苏联杂志《知识就是力量》中受到启迪，同时由对数学的浓厚兴趣，发展为对天文学的浓厚兴趣。
1956年5月，杜祥琬加入中国共产党，同年于开封高中毕业，并被选为留苏预备生。由于中苏关系发生变化，杜祥琬在学习了一年俄语后进入父亲的母校北京大学，在数学力学系学习。
1959年，在著名物理学家钱三强的积极推动下，30名优秀中国学生到前苏联留学，杜祥琬进入原莫斯科工程物理学院学习原子能，组织上为他选择了理论核物理专业。毕业之际，适逢中国原子弹试验成功。
1964年，杜祥琬从苏联莫斯科工程物理学院毕业回国，被分配到中国工程物理研究院理论部，参与核武器的研究。在这里，杜祥琬受到王淦昌、朱光亚、彭桓武、邓稼先、周光召、于敏等一批一流科学家的教诲和指导。他接受的任务是参研氢弹原理的突破。
1966年底，杜祥琬加入青年科学家组成的热测试理论组，赴基地进行试验获得成功，被当时的新闻公报称为“一次新的核试验”。
1975年，杜祥琬受命牵头组建了中子物理研究室并任主任。
1985年，杜祥琬担任中国工程物理研究院理论部研究所副所长。
1987年2月，杜祥琬任国家863计划激光技术主题专家组成员兼秘书长，协助首席科学家、院士陈能宽领导专家组，负责制定并实施强激光研究发展计划。杜祥琬的研究领域开始从核武器转到强激光技术。
1991年4月，杜祥琬出任国家高技术863计划410主题首席科学家 。同年4月，出任强激光主题专家组首席科学家，在较短时间内把中国强激光技术研究推进到国际先进水平。
1992年，杜祥琬在总结从事大科学系统工程研究的实践基础上，与同事共同出版了专著《核试验诊断理论》。至此，他的事业完成了从“核”到“光”的科学道路的全面探索。
1997年，杜祥琬当选为中国工程院能源与矿业工程学部院士。
2001年，任863计划先进防御技术领域专家委员会主任。
2002年，当选为中国工程院副院长。负责主持院士队伍建设、中国能源发展战略咨询研究等工作。
2006当选俄联邦工程院外籍院士。
杜祥琬历经天文学、数力学、核物理、激光、能源研究多个领域，他的人生诉求是：传承父辈精神，服从国家需要，追求科学信念；铸国家基石，做民族脊梁。
晚年的杜祥琬继续为国家“核”与“光”贡献余热，承担了数个学术兼职：中国物理学会副理事长；中国科协全国委员会常委；《强激光与粒子束》期刊主编；国际物理联合会计算物理委员会委员；中华光电学会终身会员；电子科技大学、中国科技大学、国防科技大学兼职教授；强辐射重点实验室主任；大气光学重点实验室学术委员会主任；短波长化学激光重点实验室学术委员会副主任；中国光学会激光专业委员会副主任。 [4]
2021年3月，担任第一届全国核安全标准化技术委员会副主任委员。 [45]
2022年3月12日，南阳市建设省域副中心城市院士专家恳谈会在京举行，南阳市人民政府与杜祥琬院士、张清杰院士、刘炯天院士、荣毅超院士签署联合筹建张衡实验室备忘录。 [46]
2023年5月，中国环境科学学会第九届理事会第五次常务理事会审议和中国环境科学学会第九届理事会第二次全体会议表决通过，决定授予杜祥琬中国环境科学学会首届荣誉会士。
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