1941年10月14日，出生于上海殷实的商贾之家，祖籍浙江省镇海县，1946年入上海钱江小学，幼时尚聪明，生性顽皮，学业只在中上，但阅读了大量中国古典文学作品。 1955年，在上海光明中学读高中，后立志从事科学研究，学业不断进步，对俄语学习情有独钟，并广泛涉猎中外文学名著。 1958年，杨雄里考入上海科技大学生物学系，因其在筹建中，遂入上海第一医学院（现复旦大学上海医学院）医疗系学习医学基础课程。 1960年秋，按“科大”安排进入中国科学院上海生理研究所学习，并明确日后师从刘育民教授从事视觉生理研究。同年11月底，前往长春光学精密机械学院（现长春理工大学）应用光学系学习。长春的两年在杨雄里的一生中起着关键作用。在饥寒交迫的情况下，杨雄里发愤学习，成绩突出，并自学英语和德语。 1963年3月，回生理所，同年7月自上海科大毕业。大学期间，杨雄里所有专业课程考核成绩均为优秀，并能流畅地阅读俄、英、德专业书籍，唯政治考核勉强及格。杨雄里打下了较坚实的医学生物学基础，在数理方面又受到了良好的训练，这两方面知识的融合对杨雄里日后科学研究的开展至关重要。 1982年4月，杨雄里回国，随即在生理所建立了自己的实验室，开始对鱼类C型水平细胞的特性进行分析，并与厦门大学海洋系合作开展对青蟹复眼光敏感度的昼夜节律变化的研究。 1985年9月，杨雄里赴美哈佛大学生物学实验室道林（JohnDowling）教授处工作，对鲈鱼接受视锥信号的水平细胞在暗中受压抑的现象及其可能机制进行了较深入的分析。1986年底南迁至贝勒（Baylor）医学院与吴淼鑫博士（SamuelWu）合作，以蝾螈视网膜为标本，研究外层视网膜神经回路的信息传递和调控。 1987年末，杨雄里回国，应聘担任生理所所长，并重新组织、扩建自己的实验室。之后20余年，他主要在祖国的土地上耕耘，先是在生理所，后至复旦大学，曾担任复旦大学神经生物学研究所所长，复旦大学脑科学院院长。 1963～2000年在中国科学院上海生理研究所工作1988-1999年任所长。复旦大学神经生物学研究所所长（2000～），脑科学研究院院长（2006～）。1980～82年在日本进修期间获论文博士学位。1985年～87年先后在美国哈佛大学、贝勒医学院从事合作研究。曾在长春理工大学（原长春光学精密机械学院）任职、任教。
