1922年（中华民国十一年）11月4日，刘瑞玉出生在河北省乐亭县一个民族资本家家庭，其父刘冠英是乐亭长春益发合公司总经理，新中国成立后任天津新光针织厂经理，母亲理家。

1936年（中华民国二十五年），刘瑞玉毕业于乐亭县第一小学后，进入保定育德中学读初中。

1938年（中华民国二十七年），他进入北平河北省立高级中学。

1941年（民国三十年），高中毕业后，刘瑞玉考取了北平辅仁大学生物系。

1945年（中华民国三十四年），毕业获理学士学位，经李良庆介绍入北京大学医学院药学系任助教。

1946年（中华民国三十五年），进入当时北方最高科研机构-国立北平研究院动物研究所工作，跟随著名甲壳动物学家沈嘉瑞教授从事甲壳动物生活史和分类学研究。

1950年8月，中国第一个海洋研究机构-中国科学院海洋生物研究室在青岛建立，刘瑞玉在这里工作了半个多世纪。刘瑞玉在这里继续从事甲壳动物学的研究，先后任助理员、助理研究员。

1956

刘瑞玉负责完成多项国家和国际海洋学、生物学和资源调查研究项目，特别是全国海洋综合调查、中越北部湾海洋综合调查、全国海岸带和海涂资源综合调查等，为国家取得了大量系统宝贵资料，填补空白。编绘了中国第一部《渤黄东海渔捞海图—-海洋学图集》。开拓并发展了海洋动物多个重要类群（特别是甲壳动物）分类区系研究，著《中国动物志》蔓足类、糠虾类、长臂虾类、口足类等卷及虾类专著3部。首次搞清中国对虾产卵习性和生活史，大力推动全国对虾人工育苗和水产增、养殖农牧化。提出合理开发方案和大力加强水产资源增、养殖发展及农牧化建议，为“海上山东”的建设打下了坚实基础，推动了全国海岸带经济社会和有关产业的发展。长期致力于海洋生物多样性及濒危物种评估与保护研究，负责《中国物种红色名录》（2004，2005）海洋无脊椎动物部分编撰；组织并联合全国专家编著《中国海洋生物名录》（中英文），记载全部46门2万多种海洋生物的名称和国内外

曾任第六届全国人大代表，山东省政协第四届常委，第八届委员，山东省科协副主席，青岛市政协副主席，历任九三学社山东省第二届委员会副主委，第三届委员会名誉副主委；九三学社青岛市第六、七届委员会副主委，第八届委员会主委，第九届委员会名誉主委。

1959年1月，中科院批准该所扩大为“中国科学院海洋研究所”，被任命为该研究所的副学术秘书。

1966年，他被任命为无脊椎动物研究室副主任，1972年升任为主任。

1978年，曾呈奎接替童第周为海洋所所长，刘瑞玉被任命为副所长。

1984年，刘瑞玉被任命为所长兼学术委员会副主任；1987年任满后，担任所学术委员会副主任、学位委员会主任。

刘瑞玉先后担任中国科协委员，中国海洋湖沼学会秘书长、理事长、名誉理事长、中国海洋学会副理事长，中国水产学会副理事长，中国动物学会常务理事，中国甲壳动物学会理事长，国际甲壳动物学理事会理事，国际地圈生物圈计划（IGBP）海岸带陆海相互作用

为积极推动中国与俄罗斯、越南、韩国及德国开展国际海洋科学合作研究做出了杰出贡献。（九三学社评）

刘瑞玉同志服务国家、造福人民，追求真理、严谨治学，甘为人梯、提携后进，淡泊名利、甘于奉献的精神。（九三学社中央副主席丛斌评）

身为科学家，刘老虽然承担着繁重的科研任务，但他从没有忘记自己是民主党派成员和地方组织的领导，从来没有忘记所从事的多党合作事业。（九三学社青岛市委专职副主委林萍）

他一生从事海洋生物学研究，从海洋甲壳动物到海洋底栖生物，成就卓越，在世界上享有相当高的声誉。（中科院海洋所所长孙松研究员评）

刘瑞玉先生诲人不倦、奖掖后进，为国内外培养了一大批高层次科技人才，其中许多已成为国内外相关学科学术带头人。他学风严谨、学识渊博，淡泊名利、甘于奉献，刚直不阿、坚持真理；他爱党、爱国、爱人民，把毕生心血献给了祖国的海洋科学事业，是广大科技工作者学习的楷模。（中国科学院评）