1951년 충청북도 충주에서 태어났다. 경희대학교에서 물리학 학사 학위를 받았고 동대학교 대학원에서 기계공학 석사학위를 받았다. 경희대 재학 시절, 우리나라 최초의 로켓이 고려말기의 ‘주화’라는 것을 밝혀냈으며, 조선시대의 ‘신기전’이 ‘주화’를 개량한 로켓이자, 신기전 중 가장 큰 ‘대신기전’은 세계 최초의 초대형 로켓이라는 사실을 학계에 알렸다. 1987년 미시시피 주립대에서 공학박사학위를 받았다. 또한 동 대학교 대학원에서 항공우주공학 석사, 박사 학위를 받았다.

1989년 한국항공우주연구소가 창설됨에 따라 한국항공우주연구서 선임연구원, 과학로켓개발사업단장 및 우주추진연구그룹장, 선임연구부 부장 등으로 활동하면서 과학관측로켓 KSR-Ⅰ, KSR-Ⅱ, KSR-Ⅲ의 개발에 중추적인 기둥 역할을 했다. 특히 국내 최초의 액체추진제 KSR-Ⅲ을 100퍼센트 우리 기술로 만드는 데 핵심적인 역할을 수행했다. 1993년 대전 엑스포에서 중ㆍ소신기전을 복원했다. 영화 "신기전"에서는 신기전 복원 자문 역할을 톡톡히 했다. 2002년부터 2005년까지 6대 한국항공우주연구원 원장으로 재임했으며, 현재 과학기술연합대학원대학교 초빙교수와 항공철도사고조사위원회 위원장으로 있다.

한국과학문화재단의 ‘닮고 싶고 되고 싶은 과학기술인’(2002), SBS의 ‘슈퍼코리언’(2007), 경향신문의 ‘한국을 이끌 60인’(2006)에 선정되었고, 대한민국 국회과학기술대상(2002), 과학기술훈장 웅비장 수훈(2003)을 수상했다. 지은 책으로는 『눈으로 보는 로켓 이야기』『눈으로 보는 우주개발 이야기』『로켓 이야기』『우리는 이제 우주로 간다』『처음 읽은 미래과학교과서-우주공학』등이 있다.