1973－1980年，任海洋地质调查局副总工程师，综合研究大队长。

1980－1989年，任地质矿产部海洋地质司副司长，石油地质海洋地质副局长。

1980年，当选中国科学院学部委员（院士）。

1989年，担任《地球物理学报》主编。

1989－1993年，任中国科学院地球物理研究所所长。

1993年，当选为中国地球物理学会理事长。

1995年开始担任科委攀登计划85—34项目首席科学家，开展地球物理对隐伏金属矿床预测研究。

1997年开始主持中国科学院重大项目“中国岩石圈结构与演化及其动力学背景”。

1998年，当选第三世界科学院院士。

2018年8月7日下午18时，刘光鼎院士逝世，享年89岁。

刘光鼎50年代末到前苏联考察了海洋物探工作，参与了前苏联黑海海洋物探工作，60年代初在国内组建了海洋地球物理勘探队伍，发表关于地震压电晶体检波器频率特性的论文，在当时非常艰苦的条件完成了中国自己的海上物探工作，与他的同事们共同编写的《渤海海底地质构造初步研究报告》被评为1965年国家科委重大成果。在后来的地球物理研究工作中，还完成“中国海地质构造及含油气性研究”，主编《中国海地质地球物理系列图》（1：200万）及专著《中国海地质地球物理特征》。

1982年完成“中国海地质构造及含油气研究”，在中国近海大陆架地区发现六大新生代沉积盆地及一系列含油气构造。

塔里木地貌图、空间重力异常图、布格重力异常图、磁力异常平面剖面图、地球动力学图、地质图、大地构造图以及新生代沉积盆地图，统称为《系列图》。并在该系列图的说明书中探索总结了规律性认识，指出中国海经历了五幕演化史。1992年，该《系列图》和《中国海区及邻域地质地球物理特征》由地质出版社出版，1993年获地质矿产部科技成果一等奖。1995年《中国海区及邻域地质地球物理图册》由科学出版社出版，同年，获国家自然科学二等奖。

1989年6月，地质矿产部安排刘光鼎到亚洲近海联合勘探组织任高级专家，与此同时，中国科学院要求刘光鼎出任中国科学院地球物理研究所所长。刘光鼎经过认真的调查研究，首先提出研究所基础建设的四大中心，即成像中心、高温高压岩石物性中心、地磁台链中心以及资料信息中心。确定了应用开发的四大课题，即沉积盆地综合研究、油储地球物理、岩石圈层研究以及地球磁场

截至2017年，刘光鼎共发表论文68篇、译著14部及讲义、报告、科普10册。

1953年，刘光鼎为来华讲授地震勘探的苏联专家顾尔维奇担任专业翻译达两年半时间，并翻译《地震勘探教程》上、下两册，为填补中国地震勘探专业的教学做出重要贡献。

截至2013年，刘光鼎已带博士13名、博士后11名、硕士18名。

刘光鼎1995年当选联合国大陆架界限委员会成员，1993年当选全国政协委员，1999年当选中国海洋学会名誉理事长。

父亲：刘本钊，字康甫，早年曾先后在清华大学、青岛大学、昆明西南联合大学工作。抗日战争胜利后，自昆明返回青岛，任职于山东大学；全国解放前夕，受迫胁去台湾，就职于新竹清华大学。

母亲：董德玉，擅长书法、医术。抗日战争前夕，携众子女从青岛返回蓬莱，悬壶行医，并支持子女们参加革命。

生活中的刘光鼎先生，最大的乐趣是收藏阅读武侠小说，在行驶的飞机上、汽车中，他手不释卷，津津有味，自得其乐。他是有名的“金庸迷”，凡此夫子出版之书，他都一一收在柜中，并能如数家珍般娓娓道来。

中国科学院院士刘光鼎，最具声誉的称号是“中国海洋地质之父”。他一辈子为中国寻找石油，特别是为中国海洋能源开发所作的贡献，被称为具有“开创性”。（人民网评）

“刘光鼎地球物理奖学金”由中科院院士、著名地球物理学家刘光鼎先生于2007年发起设立，是面向全国院校致力于地球物理学研究、品学兼优的大学生而设立的专项奖学金。刘光鼎地球物理科学基金会规定奖学金额度不低于国家奖学金，2013年度奖学金金额为每位获奖者壹万元。

“刘光鼎地球物理青年科学技术奖”是刘光鼎地球物理科学基金会为了鼓励青年地球物理工作者积极进取、勇于创新、发挥聪明才智，积极推进中国地球物理事业的发展而设立的。该奖自2009 年起设立，每年评选一次，获奖人数一般不超过5人。