楼南泉，物理化学家。浙江杭州人。1946年毕业于中央大学化学工程系，获学士学位。中国科学院大连化学物理研究所研究员。早年从事催化反应及异相催化理论研究。在CO＋H2合成液体燃料研究中与人合作获得重要成果。60年代参与主持固体和固液火箭推进剂研究和发动机燃烧试验，研制成功过氯酸甲基六次甲基四胺推进剂药柱。70年代合作开展了中空纤维反渗透膜及其应用方面的研究，取得有效成果。1978年以来，创建并领导了中国第一个分子反应动力学实验室，在国内率先建造了大型交叉分子束装置和其他多套精致的研究设备。利用分子束和激光技术深入探讨了金属原子与多种氧化物的反应动态学，在反应机理、新生产物态分布和能量配置、分子间传能以及分子空间取向在反应动态学中的作用等方面取得创新成果。1996年与人合作建成飞秒（10－15秒）激光化学实验室，现正在开展有关飞秒激光控制化学反应的研究。
1991年当选为中国科学院院士（学部委员）。