1935年11月21日，王乃彦出生于福建福州。初中三年级的时候，福州解放了，他从福州第三中学考到了福建省福州第一中学。
1952年，考入北京大学物理系。
1955年，大学三年级分专业时，国家作出了建立和发展中国原子能事业的战略决策，王乃彦被分配学习原子能专业。
1956年，从北京大学技术物理系毕业后被分配到中国原子能研究所，在钱三强担任组长的小组做中子能谱学研究。
1959年，钱三强推荐王乃彦前往前苏联杜布纳联合核子研究所工作，作为第二批人员，24岁的王乃彦破格到联合所中子物理实验室工作了6年时间。
1965年，由于中苏关系破裂，王乃彦及所有在研究所的中国人员全部撤回国，回国之后在二机部九院位于青海金银滩的地方从事科研。
1978年，王淦昌带着王乃彦一起调到中国原子能研究院 [3]。
1985年，在日本名古屋大学访问学习，在一年时间中发表了5篇文章。
1986年，应邀在日本长冈举行第二届国际相对论性电子束惯性约束聚变会议上做特邀报告。
1993年，当选为中国科学院院士。
1997年—2004年，担任国家自然科学基金委数理学部主任。
1998年，担任中国核学会副理事长，参加竞选泛太平洋地区核理事会的副会长，副理事长在两年之后会自动升为正理事长。
2000年，担任泛太平洋地区核理事会正理事长 [1]。
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