1912年 畢業於天津南開中學。
1913—1915年 清華學堂高等科學習。
1915—1917年 美國布朗大學學習。
1917—1920年 轉入哥倫比亞大學學習，獲碩士學位。
1921 年回國任農商部地質調查所技師。
1927—1932年 參加西北科學考察團。
1932—1937年 任清華大學地學系教授、系主任。
1938—1946年 任昆明西南聯合大學地質地理氣象系教授。
1946—1952年 任清華大學地質系教授、系主任。
1952—1969年 任北京地質學院教授。
1964年 當選為第三屆全國人民代表大會代表。
1978—1987年 任武漢地質學院北京研究生部教授。 1921年11月袁復禮因母病提前回國，被農商部地質調查所聘為技師。1921年12月應江蘇省實業廳邀請到南京鳳凰山鐵礦指導勘探工作，第二年提交了儲量報告。1921年冬，袁復禮同瑞典學者J．G．安特生（Andersson）到河南澠池仰韶村發掘新石器時代遺址，獲得了重要發現。1923年5月到1924年8月他到甘肅作地質調查，首次確定了中國有早石炭世晚期地層。1923年到1926年曾在北京大學兼課，1927年在清華大學任教。1925年冬到1926年夏，2次到山西夏縣西陰村作考古工作。
1927年5月到1932年5月參加中瑞合作的中國西北科學考察團，任中方代理團長3年，發掘到各類爬行動物化石72具。1932年到1937年在清華大學地學系任教授、系主任。抗日戰爭爆發後，1937年9月學校南遷到長沙，他在長沙臨時大學任教。1938到1946年，袁復禮壹直在西南聯合大學任教，在極端困難的條件下，培養了壹批優秀的地質人才。抗戰勝利後，1946年學校遷回北京，他繼續在清華大學任地質系教授，再次擔任系主任。
1952年院系調整，袁復禮到北京地質學院任教授。此時，他年逾花甲，不再擔任行政領導職務，專心從事教學工作。同時，他在冀東完成了遷安、盧龍、灤縣簡測地形圖，並在遷安鐵礦進行過鐵礦評價及圈定礦體的工作；他參加了長江水利綜合考察和三峽水利樞紐的選址工作；參加了黃河中、上遊水利考察和三門峽、劉家峽的選址工作；曾為北京地鐵選線獻計獻策。十壹屆三中全會以後，他雖然已是85歲，還培養了多名研究生，並以深厚的外文功底和廣博的地質知識，參加編譯了《現代科學技術詞典》、《韋氏大辭典》和《英漢辭海》；審校了《英漢常用地質詞匯》、《英漢地質詞典》等外語工具書；重新回憶整理發表了西北考察回憶錄。