6月10日，林徽因出生於浙江杭州陸官巷。林徽因原名林徽音。“徽音”出自《詩經·大雅·思齊》：“思齊大任，文王之母。思媚周薑，京室之婦。大姒嗣徽音，則百斯男。”為避免與同時代另一位男性作家林微音名字相混，1934年改名林徽因。
祖父林孝恂，清代光緒朝進士出身，授翰林院編修，後外放任浙江海寧、孝豐、仁和、石門等州縣地方長官。
父親林長民(1876年生)，字宗孟，為林孝恂長子，1906年赴日本留學，不久回國，在杭州東文學校畢業，後再度赴日本早稻田大學學習政治法律。
母親何雪媛，浙江嘉興人。育有二女一子，林徽因係長女，妹及弟均夭亡。
1909年
林徽因隨祖父母遷居杭州蔡官巷，隨大姑母林澤民發蒙讀書。
1912年
冬，林徽因隨祖父由杭州遷居上海，住“老巴子路”金益裏，入附近愛國小學讀書。
是年，林長民短期供職上海《申報》館。娶第三位夫人程桂林。程氏上海人，育有子女林燕玉、林桓、林恒、林暄、林煊。
1913年
林長民被選為眾議院議員，任秘書長。母親何雪媛隨林長民赴北平同住，林徽因留滬。
1914年
林徽因隨祖父赴北京與林長民同住，住處在北京前王公廠。
不及三月林徽因祖父病故。
1915年
林長民留北京，家人遷居天津英租界。
1916年
全家返回北京，林徽因入教會辦的培華女子中學讀書。
1918年
林徽因與梁思成認識。
1920年
林徽因隨林長民到歐洲旅行，並以優異成績考入Saint Mary's College (聖瑪麗學院)學習。
與徐誌摩在英國初識。
1921年
隨林長民自歐洲回北京，繼續在培華女子中學學習。
1922年
年初，梁思成拜望林徽因，隨即建立戀愛關係。梁思成受林徽因影響，立誌於建築事業。
10月，徐誌摩由倫敦回國，仍執意追求林徽因，但梁思成與林徽因戀情已深。
1923年
發表譯作《夜鶯與玫瑰》。
1924年
參加接待印度詩人泰戈爾，文載：“林小姐人豔如花，和老詩人挾臂而行，加上長袍白麵、郊荒島瘦的徐誌摩，猶如蒼鬆竹梅的一幅三友圖。”一時成為京城美談。
6月，與梁思成同往美國留學，就讀於賓州大學美術學院。
1927年
2月6日，林徽因受美國費城教育會之托，致信在美國訪問的胡適，邀請他前往費城演講，也借此機會與胡適麵晤。約2月10日前後，胡適在費城教育會演講，並與林徽因長談。
6月，林徽因於美國賓夕法尼亞大學美術學院畢業，獲學士學位。又因成績優異被該校提升為建築係的“建築設計課兼任講師”。同時梁思成獲該校碩士學位。
6～9月，林徽因與梁思成一起在Paul P.Crade建築事務所實習。
9月，林徽因進入耶魯大學戲劇學院G.P.帕克教授工作室學習，成為我國第一個在國外學習舞台美術專業的學生。同時梁思成進哈佛大學準備博士論文。
1928年
林徽因與梁思成結婚，婚禮在中國駐加拿大總領館舉行，婚後兩人同往歐洲考察遊覽。8月回國，受聘於沈陽東北大學建築係。梁思成任係主任、教授，林徽因任教授。
1929年
女兒梁再冰出生。
1930年
因患肺病住香山療養。
1931年
先後發表詩《那一晚》《誰愛這不息的變幻》《仍然》《激昂》《一首桃花》《山中一個夏夜》《笑》《深夜裏聽到樂聲》《情願》及短篇小說《窘》。
9月， 梁思成與林徽因應朱啟鈐聘請，離開東大，到中國營造學社供職。梁思成任法式部主任，林徽因為校理。
11月19日，林徽因在協和小禮堂為駐華使節講中國古代建築。 徐誌摩為趕來聽此演講，飛機失事身亡。
12月7日，林徽因發表散文《悼誌摩》。
1932年
與梁思成在河北省考察研究古建築。與梁思成共同設計北京大學地質館、灰樓女生宿舍等建築。
8月，兒子梁從誡出生。
是年，在一次聚餐時認識美籍學人費正清、費慰梅夫婦。
1933～1936年
與梁思成在北京、河北、山西、山東、浙江等地區考察研究古建築，共同撰寫專著、論文和調查報告，如《清式營造則例》《平郊建築雜錄》《晉汾古建築預查紀略》等。創作並發表詩歌、散文、小說等，如散文《窗子以外》《悼誌摩》；詩歌《你是人間的四月天》；小說《九十九度中》等。
1937年
與梁思成在山西五台山發現第一座唐代佛寺——佛光寺大殿。創作並發表話劇《梅真同他們》。7月抗日戰爭爆發，全家離開北京，經湖南、貴州等地，抵達雲南昆明。
1938～1939年
在昆明及鄉村。為雲南大學設計女生宿舍。
發表散文《彼此》、詩歌《除夕看花》等。
1940年
全家遷居四川宜賓南溪縣的李莊。林徽因肺病複發，從此抱病臥床四年。
1941～1943年
在病榻上閱讀《二十四史》等古籍，為《中國建築史》的寫作收集資料。
1944年
梁思成開始撰寫《中國建築史》，林徽因寫了該書的部分章節，並承擔了全部書稿的校閱和補充工作。
1945～1946年
抗日戰爭勝利後，林徽因開始關注戰後的住宅建設，並發表《現代住宅設計的參考》一文。
1946年8月，全家返回北京，在清華園安家。
1947年
夏，飽經歐戰浸染的蕭乾，由上海來清華園探望林徽因，二人長談七年來各自的經曆。
1948年
與梁思成共同為解放軍繪製北京城內重點古跡地圖，編製完成《全國文物古建築目錄》。
1949年
北平解放，林徽因受聘為清華大學建築係一級教授。
參加並領導中華人民共和國國徽設計工作。
1950年
政協會議通過清華大學營建社設計的國徽方案，林徽因為主要設計人之一。
1951年
抱病參加人民英雄紀念碑的設計工作，最終完成須彌座的圖案設計。
領導完成一批景泰藍等工藝品的新設計與新產品。
1952年
撰寫並發表了《我們的首都》一組介紹北京故宮、天壇、頤和園、雍和宮等古跡的文章。
1953年
10月，當選為建築學會理事，並任《建築學報》編委。
1954年
6月，林徽因當選為北京市人民代表大會代表。
秋，林徽因不抵郊外風寒，由清華園搬到城裏去住。不久，因病情惡化，入住同仁醫院。
1955年
4月1日6時20分，林徽因病逝於同仁醫院。