１９０３年１月出生，湖南长沙人。１９２０年加入中国社会主义青年团。１９２２年转入中国共产党。１９２１年、１９２７年赴前苏联学习。
１９２４年回国后，任国民革命军第二军六师党代表。参加了北伐战争。１９２７年赴苏联入列宁格勒军政学院学习。１９３０年回国。
土地革命战争时期，历任闽粤赣军区参谋长兼政治部主任，中央军事政治学校校长，中国工农红军第五军团政治委员，建黎泰警备区司令员兼红十一军政治委员，闽赣军区司令员兼红七军团政治委员，红三军团参谋长，中共陕甘宁省委军事部部长兼红二十九军军长，中共中央军委参谋长。参加了长征。
抗日战争时期，历任八路军后方留守处主任，陕甘宁留守兵团司令员，陕甘宁晋绥联防军副司令员。
解放战争时期，历任东北民主联军副总司令、参谋长兼南满军区司令员，东北野战军第一兵团司令员，第四野战军副司令员兼第十二兵团司令员、政治委员。
建国后，历任湖南军区司令员，中国人民解放军海军司令员，国防部副部长。
是中共第七届中央候补委员，第八至十一届中央委员，１９８２年当选为中共中央顾问委员会常委；第三、四届全国人大常委委员，１９７８年当选为第五届全国人大常委会副委员长；是第一、二、三届国防委员会委员。
１９５５年被授予大将军衔。同年获一级八一勋章、一级独立自由勋章、一级解放勋章。１９８８年获一级红星功勋荣誉章。
撰有《肖劲光回忆录》。
１９８９年３月２９日在北京逝世，终年８６岁。
