梁寒光出生于貧農(nóng)家庭，童年時(shí)經(jīng)常跟父親隨“鑼鼓八音柜”穿街過巷，耳濡目染，逐漸學(xué)會(huì)演奏高胡、三弦、揚(yáng)琴、喉管等多種民族樂器；十三四歲時(shí)曾在鄉(xiāng)間的民辦劇社首次登臺(tái)，演出粵劇《買水》，很受觀眾贊賞。在 開平縣立鄉(xiāng)村師范（后改為 廣東長沙師范學(xué)校）就讀時(shí)，又學(xué)會(huì)拉小提琴，并熟悉了粵劇的許多曲調(diào)。1935年畢業(yè)后就讀于廣州大學(xué)政治系。因他從小酷愛音樂，在學(xué)期間一直是個(gè)音樂和戲曲的活躍分子。

1937年春，梁寒光因家貧輟學(xué)，回 開平縣立米崗小學(xué)任短期校長兼教員，課余時(shí)間，和一些進(jìn)步青年開展抗日宣傳演出，后來索性放棄教學(xué)，從事抗日救亡活動(dòng)。

1937年12月底，梁寒光通過其胞兄 梁嘉的關(guān)系，經(jīng)八路軍駐廣州辦事處介紹，到延安學(xué)習(xí)和工作。開始時(shí)，先在陜北公學(xué)學(xué)習(xí)了三個(gè)月，1938年加入延安魯迅藝術(shù)學(xué)院音樂系學(xué)習(xí)作曲，后又在 冼星海主辦的音樂高級(jí)班學(xué)習(xí)。同年加入中國共產(chǎn)黨。組織上安排他照料 冼星海的生活，梁寒光便借此努力向冼星海學(xué)習(xí)作曲，進(jìn)步很快。

1940年5月間， 冼星海離開延安去蘇聯(lián)考察，臨別時(shí)為梁寒光起了“寒光”這個(gè)筆名。從此，他就以梁寒光為正式名字。自1941年開始，他先后擔(dān)任延安部隊(duì)藝術(shù)學(xué)校、延安中央管弦樂隊(duì)教員。在此期間，他采用陜北民歌編寫了一些民族器樂曲，并將一些 廣東樂曲如《昭君怨》等進(jìn)行對(duì)位化多聲部的改編；還創(chuàng)作了反對(duì)日寇誘降政策的《別上當(dāng)》等歌曲。其后，在延安保安文工團(tuán)任音樂教員時(shí)，又寫了《生產(chǎn)大秧歌》、《扭起秧歌打起鼓》、《馬家溝風(fēng)光》、《延安修飛機(jī)場》等歌曲和《馮光歧除奸》等秧歌��；在蘇聯(lián)紅軍打垮 希特勒進(jìn)軍柏林時(shí)，他寫了《紅軍萬歲》，在延安《解放日?qǐng)?bào)》發(fā)表。1944年，梁寒光獲得了“延安模范文藝工作者”的稱號(hào)。曾任八路軍延安留守兵團(tuán)宣傳隊(duì)音樂教員。

1945年，他奉調(diào)到華北聯(lián)防政治部宣傳隊(duì)工作期間，創(chuàng)作了民族器樂曲《寶塔山》及《反對(duì)內(nèi)戰(zhàn)》、《保衛(wèi)解放區(qū)》等獨(dú)唱、合唱歌曲。1946年初，調(diào)往新成立的延安中央管弦樂團(tuán)任教育科長兼合唱指揮。這一年他寫出了《自衛(wèi)戰(zhàn)歌》、《一個(gè)巴掌遮不住太陽》、《爭取民主自由》等歌曲，并與 紫光合寫《蘭花花》四幕八場大型歌劇，還為各演出歌曲配管樂伴奏。1947年， 胡宗南進(jìn)占延安前幾天，梁寒光隨中央管弦樂團(tuán)撤退太行山，樂團(tuán)改名為華北人民文工團(tuán)。梁寒光擔(dān)任該團(tuán)創(chuàng)作室副主任。1948年進(jìn)入石家莊的行軍途中，創(chuàng)作并演出了單管弦樂曲《人民的西北》（又名《陜北風(fēng)光》）。

1949年初，梁寒光寫了歌曲《勝利舞歌》、《歡迎領(lǐng)袖 毛澤東》，這是作為解放北京入城式對(duì)唱的兩首歌。北京解放后，建立“華北人民藝術(shù)劇院”，梁寒光擔(dān)任該院音樂部主任。這時(shí)，他創(chuàng)作了小提琴獨(dú)奏曲《對(duì)花》、《赤葉河》，在北京上演。1950年創(chuàng)作了大型歌劇《 王貴與 李香香》，該劇是根據(jù)著名詩人 李季的同名長詩，以陜北民歌為素材寫成的，首次運(yùn)用民族音樂語言同西洋歌劇中宣敘調(diào)的手法和詠嘆調(diào)，為我國新歌劇音樂的發(fā)展作了有意義的探索和寶貴的貢獻(xiàn)。該劇在一周年的國慶節(jié)公演。公演后，轟動(dòng)中外，受到廣泛的贊揚(yáng)。

1952年，歌劇《 王貴與 李香香》被翻譯成羅馬尼亞文字，并由羅馬尼亞底米索拉國家歌劇院演出。

1953年，梁寒光和 賀綠汀、 鄭律成合作歌劇《長征》，1955年底，他又創(chuàng)作了中型歌劇音樂《女社員》。1950年以后，梁寒光曾被聘為燕京大學(xué)音樂系及北京師范大學(xué)音樂系兼職副教授。華北人民藝術(shù)劇院改為中央實(shí)驗(yàn)歌劇院后，他擔(dān)任該院藝術(shù)處處長兼創(chuàng)作室主任和藝術(shù)委員會(huì)副主任。1956年調(diào)往上海，任上海實(shí)驗(yàn)歌劇院第一副院長，創(chuàng)作了大型歌劇《天門島》、《 李秀成》。1964年起先后調(diào)上海海燕電影制片廠、上海電影制片廠任作曲。十年浩劫期間，他備受折磨。粉碎“四人幫”之后，他又為《風(fēng)浪》、《��！搖籃》、《革命軍中馬前卒》等影片作曲，其中《啊！搖籃》獲影片獎(jiǎng)，《爺爺為我打月餅》獲優(yōu)秀兒童歌曲獎(jiǎng)。

1981年，梁寒光調(diào)任廣州音樂學(xué)院院長、黨委書記。任職期間，行政事務(wù)繁重，但他仍念念不忘我國歌劇創(chuàng)作的振興和發(fā)展，撰寫《我國歌劇實(shí)踐中的若干問題》論文發(fā)表。1984年夏天調(diào)往深圳特區(qū)任深圳市文聯(lián)副主席、深圳市音樂家協(xié)會(huì)會(huì)長（主席）兼深圳樂團(tuán)顧問，在此期間，他還寫下了《月下的思念》、《吹吧！祖國的風(fēng)》、《特區(qū)，祖國的駿馬》等歌曲20多首，為特區(qū)樂團(tuán)的建設(shè)出謀獻(xiàn)策，盡心盡力。

梁寒光還兼任了中國音樂協(xié)會(huì)第三、四屆理事、中國歌劇協(xié)會(huì)顧問、 廣東新歌劇促進(jìn)會(huì)首席顧問等多種社會(huì)職務(wù)。他在50年的音樂生涯中，共創(chuàng)作了200多首歌曲，10多部大、中、小型歌劇，為30多部電影故事片和新聞?dòng)涗浧�作曲，并寫了多篇論述歌劇�?chuàng)作的文章。