1920年9月15日生于日本东京, 祖籍中国福建福州。
1928年至1937年间就读于上海南洋模范中小学（现上海市南洋模范中学）。
1937年2月到美国留学。萧光琰入读帕萨迪纳市立学院。
1938年完成高中课程，1940年以优异成绩完成大一、大二课程；他在1940年进入波莫纳学院化学系继续本科学业，1942年大四毕业。
同年秋季，他成为芝加哥大学化学系研究生，攻读博士，导师为诺贝尔物理学奖得主James Franck 教授, 期间曾经担任有机化学、物理化学和高等物理化学课程的助教。
1945年，与在美国土生土长，不会说中文的甄素辉结婚，婚后一直感情深厚。
1946年3月获得物理化学博士学位。
1946年1月至1946年8月获聘为芝加哥大学化学系助理研究员。
1946年9月至1947年8月期间任职芝加哥大学冶金实验室研究员。
1947年8月至1950年11月期间供职于美孚石油催化基础研究组。
1950年11月出发，在美国洛杉矶登上威尔逊总统号邮轮，途径美国檀香山和菲律宾马尼拉，同年12月下旬抵达香港，1951年3月抵达北京。
稍后移居大连，任职于东北科学研究所大连分所。
1952年生下女儿萧洛莲（小名“洛洛”）。
1968年10月5日，萧光琰被抄家，并被抓进牛棚, 遭受刑讯逼供。
1968年12月11日早上，萧光琰被发现死亡，验尸结果证明他服用巴比妥自杀身亡。
1968年12月13日，甄素辉与女儿萧洛莲一同服用巴比妥自杀，在家中床上相拥身亡。
