中國水利水電工程專傢、工程教育傢，江蘇常熟人。1934年畢業於上海交通大學。1936年、1937年在美國加州大學和哈佛大學分獲碩士學位。1937年回國後，曾任資源委員會全國水力發電工程總處總工程師等職。1949年後，擔任清華大學教授。曾任清華大學水利系主任、副校長、校務委員會副主任。1955年當選為中國科學院學部委員（院士），後被選為主席團成員兼技術科學部副主任。1994年當選為中國工程院院士。
張光鬥長期致力於水利水電建設和高等工程教育事業。從事教育50多年，在中國創建瞭水工和水電學科。編寫《水工結構》、《水工建築物》和《專門水工建築物》等專著，在國內外學報上發表論文30篇。1951年他負責設計人民勝利渠渠首閘，首次在黃河下遊破堤引水灌溉。1958年，他任密雲水庫設計總工程師。他先後參加官廳水庫、荊江分洪閘、三門峽工程、丹江口工程、葛洲壩工程、二灘水電站、小浪底工程、三峽工程等的咨詢、審查工作，解決復雜工程問題。1973年他率團赴西班牙參加國際大壩委員會大會，1981年他率團赴阿根廷參加世界工程師聯合會大會，確定中國在這兩個重要國際學術組織中的成員國地位。1985年獲得國傢科技進步獎二等獎，1988年獲葛洲壩科技進步特等獎，1994年獲何梁何利基金科技進步獎，1995年獲中國工程院科技成就獎，1981年獲美國加州大學哈茲國際獎。他還曾兼任國務院學位委員會副主任、水利水電科學研究院院長、中國水利學會第三屆副理事長。