生于重庆。江苏宿迁人。1965年毕业于中国科学技术大学地球物理系。1966～1973年，在邢台地震现场进行地震观测和震源物理理论研究。1974年后，从事高温高压下岩石物理学实验研究，发展了测量岩石变形的激光全息技术，研究了应力途径对岩石性质的影响，发现的岩石热开裂现象已被应用于核电站的安全性监测。20世纪90年代从事全球地震灾害和预测研究。将地震学、工程科学和经济学结合在一起，首次编辑了全球地震危险性图和全球地震灾害预测图。该图已被联合国等机构用于减灾规划。2000年后从事陆地主动震源的研究。发展了用于大陆地下结构探测和变化监测的新型人工震源，并倡导建立了多个陆地地震信号发射台。1998年获何梁何利基金科学与技术奖。发表论文百余篇、专著译著10多部。

1993年，当选为中国科学院院士。2000年，当选为第三世界科学院院士。2004年，任中国地震局研究员兼任中国科学技术大学地球和空间科学院院长，2016年起任教于南京大学地球科学与工程学院。先后担任中国地震局地球物理所所长，中国地震局副局长等职。曾任国际地震学和地球内部物理学协会的地震预报和地震灾害委员会主席，国际地震中心（ISC）执行理事，中国科学院地学部第十五届常务委员会主任。2008年起任中国地球物理学会理事长，2012～2015年，任中国地震学会理事长。