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吴良镛，1922年出生于南京。1944年毕业于重庆中央大学建筑系。1946年，协助梁思成创建清华大学建筑系。1948年9月，入美国匡溪艺术学院建筑与城市设计系，师从沙里宁读研究生，获硕士学位。1950年，美国匡溪艺术学院建筑与城市设计系获硕士毕业，同年回国后在清华大学建筑系任教。1978年，任清华大学建筑系系主任。1980年，当选为中国科学院技术科学学部委员。1980年，当选中国科学院院士（学部委员）。1995年，当选中国工程院院士。
吴良镛长期从事建筑与城乡规划基础理论、工程实践和学科发展研究，针对我国城镇化进程中建设规模大、速度快、涉及面广等特点，创立了人居环境科学及其理论框架。该理论以有序空间和宜居环境为目标，提出了以人为核心的人居环境建设原则、层次和系统，发展了区域协调论、有机更新论、地域建筑论等创新理论；以整体论的融贯综合思想，提出了面向复杂问题、建立科学共同体、形成共同纲领的技术路线，突破了原有专业分割和局限，建立了一套以人居环境建设为核心的空间规划设计方法和实践模式。该理论发展了整合人居环境核心学科──建筑学、城乡规划学、风景园林学的科学方法，受到国际建筑界的普遍认可，在1999年国际建筑师协会通过的《北京宪章》中得到充分体现。作为对宪章的诠释，同时发表了《世纪之交的凝思：建筑学的未来》。
主持参与北京图书馆新馆设计、天安门广场扩建规划设计、广西桂林中心区规划、中央美术学院校园规划设计、孔子研究院规划设计等多项重大工程项目。
主持参与北京城市总体规划修编、江苏省南通市城市历史与发展研究、天津城市空间发展战略研究、北京城市空间发展战略研究、江苏省徐州市城市空间发展战略研究、江苏省常武地区空间发展规划、江苏省无锡县县域规划、江苏省无锡市空间发展规划、江苏省苏州市及苏州地区空间发展规划、江苏省张家港市城市总体规划纲要等多项重大城市发展战略、城市规划研究项目。
主持参与山东省泰安市泰山博物馆、江苏省南京市金陵红楼梦博物馆、江苏省南通博物馆、山东省济南市城市设计、北京白塔寺地区旧城改造规划设计、曲阜孔子研究院、中央美术学院及美院附中校园规划、中国历史博物馆改扩建工程前期方案、北京市菊儿胡同危旧房改建新四合院工程、海南省三亚市中心区城市设计、广西省桂林市中心区控制性详细规划、北京天安门广场扩建规划设计、北京长安街规划设计、北京汇通祠修复工程、北京图书馆建筑方案设计（为中选方案的五位建筑师之一）等多项城市设计、建筑设计项目。
主持参与中长期规划（科技部研究课题）、中国城市化与文化发展（子课题：城市化进程中的城市文化研究，中国工程院科研项目）、京津冀北（大北京地区）城乡空间发展规划研究（建设部重点项目）、中国住宅2000研究、可持续发展的中国人居环境：基本理论与典型案例研究（国家自然科学基金“九五”项目）、滇西北人居环境可持续发展规划研究、东北亚地区城市化发展新途径研究、发达地区城市化进程中建筑环境的保护与发展研究（国家自然科学基金“八五”重点项目，与同济大学、东南大学合作）、亚洲城市研究网（加拿大国际开发署项目；与加拿大不列颠哥伦比亚大学人居研究中心合作）等多项重大科研课题
作为中国“人居环境科学”研究的创始人，吴良镛运用人居环境科学理论，成功开展了从区域、城市到建筑、园林等多尺度多类型的规划设计研究与实践，在京津冀、长三角、滇西北等地取得一系列前瞻性、示范性的规划建设成果；主持开展京津冀城乡空间发展规划研究，对2004年北京城市总体规划修编、天津总体规划修编等起到重要作用，在实践中取得的创新方法，被纳入《城市规划编制办法》，有力推进了城乡建设的科学发展；主持完成北京菊儿胡同四合院工程，推动了从“大拆大建”到“有机更新”的政策转变，为达成从“个体保护”到“整体保护”的社会共识，做出了重大贡献；主持设计曲阜孔子研究院等建筑，创造出一批传统文化内涵和现代艺术整体性相统一的建筑。
1946年，抗战胜利后，吴良镛协助梁思成先生在清华大学创办建筑工程学系。建系之初，梁思成在美讲学，只有林徽因教授与吴良镛二人执教。1948年夏，经梁思成推荐，吴良镛赴美，在著名建筑师E·沙里宁主办的匡溪艺术学院进修。1950年，获得该学院硕士学位后，经梁思成邀请，回国重新执教清华大学。
1952年，中国高等院校进行调整，原北京大学工学院建筑工程系并入清华大学，建筑系规模迅速扩大。良镛担任建筑系副主任期间，负责主持日常教学行政管理工作。并注意从国情和本专业教学特点出发，制定了建筑系的全新教学计划。
50年代初，他是指导建筑学专业第一批研究生的导师。1981年，是国务院批准的第一批博士生导师；1984年，为中国城市规划与设计专业培养出第一位博士学位获得者。
80年代初期，研究现代西方建筑教育的成就与不足，总结了中国建筑教学发展的经验教训，提出了关于“建立多层次的教育结构，广泛培养多种建筑人才”、“教育机构、研究机构与生产实践结合”、“注意职业教育的地区性”、“重视建筑师的社会培养与社会联系”、“教学上将建筑设计扩展为人类居处环境的创造与设计”等建议，既是对建筑教育特点的概括，也是对建筑事业发展战略的倡议。在他的推动下，1988年，清华大学建筑系改为清华大学建筑学院，培养出一批批建筑学、城市规划学、园林学等方面的专业人才。
吴良镛自小就喜欢绘画。特别是进入重庆中央大学建筑系就读时，徐悲鸿、傅抱石、吴作人等著名绘画大师都在该校的艺术系执教。吴良镛深受其艺术熏陶。毕业后，徒步行走于重庆、贵州、云南一带，边走边画，曾有很多优秀的画作问世。举办过7次个人画展，出版著作16部，此外还参与编纂书籍多套，发表学术文章200多篇。
1.中国院士书系《建筑·城市·人居环境》，河北教育出版社，2003
2.《京津冀地区城乡空间发展规划研究》北京：清华大学出版社，2002
3.国际建协《北京宪章——建筑学的未来》（五种文字版），北京：清华大学出版社，2002
4.《吴良镛画记》北京：读书·生活·新知三联出版社，2002
5.《学术文化随笔》北京：青年出版社，2002
6.《人居环境科学导论》北京：中国建筑工业出版社，2001
7.《世纪之交的凝思：建筑学的未来》北京：清华大学出版社，1999
8.《发达地区城市化进程中建筑环境的保护与发展》北京：中国建筑工业出版社，1999
9.《北京旧城与菊儿胡同》（英文），温哥华：加拿大哥伦比亚大学出版社，1999
10.《迎接新世纪的来临》（吴良镛城市研究论文），北京：中国建筑工业出版社，1996
11.《北京旧城与菊儿胡同》北京：中国建筑工业出版社，1994
12.《我国建设事业的今天和明天》（与周干峙、林志群合作），北京：中国城市出版社，1994
13.《广义建筑学》北京：清华大学出版社出版，1990；台北：地景出版社（繁体），1992
14.《城市规划设计论文集》北京：燕山出版社，1987
15.《中国古代城市史纲》（英文），卡塞尔：西德卡塞尔大学，1985
16.《城乡规划》（全国通用教材，清华大学与同济、南工、重建工四校合作）
1990年，国家教委授予吴良镛北京奥林匹克建设规划研究科学进步一等奖，国家教委授予其著作《广义建筑学》科学进步一等奖；
1992年，北京市菊儿胡同危旧房改建试点工程获度的亚洲建筑师协会金质奖，在联合国总部获世界人居奖（英国住房和社会住宅基金会）；
1995年，获何梁何利科技进步奖；
1996年，国际建筑师协会授予国际建协教育/评论奖；
1999年，法国政府授予法国文化艺术骑士勋章；
2000年，国家建设部授予首届“梁思成建筑奖”；
2001年，发达地区城市化进程中建筑环境的保护与发展研究获中国高校科学技术二等奖；
2002年，荷兰克劳斯亲王基金会授予2002年度克劳斯亲王奖；
2003年，著作《京津冀地区城乡空间发展规划研究》获第11届全国优秀科技图书一等奖，第六届国家图书奖提名奖，中央美术学院及附属中学新校园规划设计获教育部优秀建筑设计奖；
2004年，获北京市高等教育教学成果一等奖；
2010年，2010年度陈嘉庚技术科学奖
2012年2月14日，荣获2011年度国家最高科学技术奖。
2012年5月，入选南京大学“2012南京大学杰出校友”。并颁发南京大学“校友杰出贡献奖”。
此外还获得有国务院、国家教育部、科技部、北京市政府等颁发的全国先进工作者、特殊贡献奖、北京市先进工作者等奖项。
科学技术部2016年1月4日在北京举行小行星命名仪式，吴良镛获此殊荣
吴良镛导师沙里宁：一方面要追求现代性，一方面不能忘记中国的根基，要在中与西、古与今结合方面找出自己的道路。
美国建筑师协会称：新中国建筑与城市规划的先行者和杰出的建筑教育家。
中国科学院：凡是见过吴良镛的人，都会从他身上品读出老一辈科学家爱国、无私、勤奋的独特气质。
清华大学建筑学院教授左川：他每天大部分时间都放在工作上，许多城市管理者经常给吴老打电话，征求他对城市规划的意见。有的甚至直接找上门来。他总是不厌其烦、亲自接待。