郭正堂，1964年生于山西应县。1983年于北京大学获学士学位，1985年于法国波尔多第一大学获硕士学位，1990年于法国皮埃尔-玛丽居里大学(巴黎第六大学)获博士学位。1991年起在中国科学院地质研究所从事博士后研究，后留所任助理研究员。1993年任副研究员，1996年任研究员，1997年获国家杰出青年科学基金，2013年当选中国科学院院士。

主要从事新生代地质与古气候学研究，在风尘堆积地层学、古土壤与古环境等方面取得系统的研究成果。曾任国际第四纪研究联合会(INQUA)古气候委员会副主席、国际地圈-生物圈计划(IGBP)古全球变化(PAGES)科学指导委员会委员、亚澳环球环境大断面(PEP-II)国际项目共同负责人、中国科学院地球环境研究所所长、《科学通报》副主编等。现任中国科学院大学副校长，全球变化中国委员会古全球变化工作组组长，国际第四纪研究联合会(INQUA)副主席，中国第四纪科学研究会理事长、黄土专业委员会主任，《中国科学：地球科学》副主编、《Global and Planetary Change》及《Climate of the Past》Editor等。获国家自然科学二等奖、全球变化科学奖、中国科学院青年科学家一等奖、青藏高原研究青年科技奖等奖励。