2003年，林尊琪当选为中国科学院院士。

2010年，林尊琪牵头组织中国激光战略发展研究，对中国激光产业做了调研，形成了《突破激光源头高科技瓶颈，开辟我国激光产业发展新局面》的咨询报告上呈国务院。

2018年5月28日19时30分，林尊琪因病医治无效在上海华东医院逝世，享年76岁。

林尊琪研究高功率激光空间传输的基本物理问题，在神光Ⅱ激光装置研制中创新解决了同轴双程主激光放大器的新型空间滤波技术、全激光系统像传递技术、新型三倍频模拟光技术、三倍频稳定高效转换系列技术、神光Ⅱ高效全光路系统自动准直技术等难题，推动了激光驱动器研究能力的质的跨跃。完成神光Ⅱ激光功率平衡、精密瞄准、远场焦斑旁瓣分布研究等多项装置精密化工作。研究激光在高密度等离子体冕区传播的多种非线性相互作用过程，发现若干重要新现象。

林尊琪一直强调“研究成果是集体智慧的结晶，要依靠团队”，遇到项目申报，总把自己的名字抹去或往后挪，并一再明确，自己的名字不参与任何报奖。

截至2018年5月，林尊琪先后培养了40多位硕士和博士研究生。

林尊琪出生于高级知识分子家庭，父亲林治远是中国首批工程设计大师之一，天安门广场升起的第一面五星红旗的旗杆设计安装者，曾在开国大典中站在毛主席右侧为升旗过程保驾护航。

在巨型激光系统“神光Ⅱ”研制期间，身为该项目技术总指挥的林尊琪在几年时间里三天两头连轴转，长期压力巨大的工作使得林尊琪积劳成疾，给健康带来了伤害：他的免疫力直线下降，疱疹、白癜风在他的脖子上留下了永远的白色“记号”。知道患上了肺纤维化后，他担心留给自己继续攻关的时间不多了，夜里更是常常不成眠，只能靠吃安眠药维持。

林尊琪每天骑着二八式自行车上下班，从单位到家，大约3公里，这个习惯一直保持到2012年左右，后因他骑车摔跤，在众人的劝说下才不得不放弃。

林尊琪长期从事激光惯性约束核聚变、高功率激光驱动器和X光激光研究，为中国惯性约束聚变激光驱动器发展解决了多项关键科学技术问题，做出了重大贡献。他还提出和发展了精密激光瞄准、激光远场焦斑旁瓣分布研究等多项创新科学技术，为中国高功率激光装置精密化稳定工作作出了突出贡献。作为首席科学家，先后负责了中国首个主动诊断光“神光Ⅱ多功能高能激光系统”、以色列国家激光装置和国家重大专项“神光Ⅱ升级激光装置”的总体设计和研制，为中国激光惯性约束聚变驱动器的持续发展做出了突出贡献。林尊琪一生着眼国家需要，爱党爱国、坚守信念、治学严谨、勤恳敬业、诲人不倦，获得丰硕科研成果和多项殊荣，为中国培养了一大批高功率激光技术人才，并为中国惯性约束聚变驱动器的持续发展做出了重大贡献。（中国科学院评）

2018年7月18日下午，在上海市科技系统“学习先进典型，增强创新动力”座谈会上，上海光机所党委书记邵建达以“‘神光’赤子”为题，介绍了林尊琪院士着眼国家需求，以毕生心血奉献“神光”高功率激光装置研究，实现中国高功率激光驱动器研制能力重大跨越的先进事迹。