1943年8月，畢業于國立中央大學（現為南京工業大學）化學系，隨后在校擔任助教。
1947年，本科畢業后，進入美國伊利諾大學（爾班納－香檳校園）化學工程專業學習，分別于1949、1951年獲得碩士及博士學位。
1948年，陳家鏞與中央大學化學系畢業的劉蓉在美國結婚，并同在伊利諾大學學習。
1951年2月，擔任麻省理工大學化學工程系博士后副研究員。
1952年8月，在伊利諾大學化學工程系任博士后副研究員。
1954年初，接受美國杜邦化學公司薄膜部的約克斯研究所的聘請、擔任研究工程師，參加研究和開發聚酯連續聚合以使該產品更能順利加快投入生產。 [5]
1954年2月，在美國杜邦化學公司薄膜研究所任研究工程師。
1956年10月，協助葉渚沛所長籌建中國科學院化工冶金研究所，領導組建了中國第一個從化學工程角度專門從事濕法冶金的研究室，任室主任、研究員。
1958年-1984年，任該所濕法冶金研究室主任。
1978年，任化冶所負責人。
1978年-1984年，任化工冶金研究所副所長。
1980年至1983年，任化冶所副所長，為化冶所的創立和建設作出了重大貢獻。
1980年，當選為中國科學院學部委員（現稱院士）。
1981年，被選為中國科學院化學部委員。
1984年1月，任中國有色金屬學會，副理事長。
1993年1月，任中國化工學會，理事。
1993年01月至2019年，擔任《化學工程學報（英文版）》編輯委員會，總編輯，他還擔任第四、五、六、七屆全國政協委員。此外，先后被推選為中國有色金屬學會副理事長、中國金屬學會理事、中國勞動保護學會顧問。
2019年8月26日5時30分，陳家鏞因病醫治無效在北京逝世，享年98歲。
1990年， 國家科學技術委員會發明獎。
1988年，國防科技進步獎。
1987年，國家自然科學獎。
1982年，國家科學技術委員會發明獎。
1980年，國家發明三等獎。
1978年，全國科學大會獎。
