赵光逢,字延吉。曾祖父赵植,是岭南节度使。祖父赵存约是兴元府推官。父亲赵隐任右仆射。赵光逢与弟弟赵光裔,都以文学德行知名。
赵光逢年幼时爱读经典书籍,一举一动都很守规矩,当时的人把他看作像“玉界尺”那样正直温和的人。唐僖宗时,进士及第。过了一个月,任为度支巡官,历任台省官职,在朝廷内外都有能干的名声,转任尚书左丞、翰林承旨。
昭宗巡幸石门,赵光逢不随从,昭宗派戴知权带诏书命他前往石门,他称病辞职。皇帝到华州,拜为御史中丞。这时有道士许岩士、盲人马道殷进出宫廷,很快当上卿相大官,因此用旁门左道求进的人很多,赵光逢依靠宪纪治理此事,都受法纪制服,从此这类人渐渐少了。后改任礼部侍郎、主管贡举。光化年中,王道衰退,南北司结党,赵光逢一贯谨慎宁静,担心灾祸殃及自己,因而辞官到伊洛隐居,断绝交往,有五六年之久。他的门人柳璨受重用,任吏部侍郎、太常卿。到梁朝时赵光逢任中书侍郎、平章事,转任左仆射兼租庸使,上奏章请求退职,以太子太保身份退休。梁末帝爱他的才能,征召为司空、平章事。没过多久因病辞职,授司徒退休。
同光初年,他的弟弟赵光胤为平章事,时常到家中拜访,曾经谈到政事,有一天,赵光逢在门上题字道:“请不要谈论中书省的事。”他就是这样清净寡欲,端正沉默。曾经有女道士寄放二十两黄金在他家里,碰上乱世,女道士死在别处。二十年后,金子不好还给谁,便交给河南尹张全义,请转送给道观,金子上的旧封条还在。他在两个朝代任官,四次退休,遵行伦常,不暗中做坏事,官员绅士都敬仰地把他当作名教主。天成初年,迁太保退休,封齐国公,死在洛阳。下诏赠为太傅。