幼有大志，以天下为己任。世宗嘉靖十年（1531）中举，次年中进士，授翰林院庶吉士，出为福建崇安县令。母亡服除，任江苏溧阳县令，讲学劝农，均田清税，善政毕举。有御史至溧阳，食中有垢，疑为毒，欲罪吏役。光洵即取而食之，遂释疑，吏役感其德，由是亲而敬之。十九年，擢为河南监察御史，条陈边防守卫事，出巡陕、甘。后又巡按苏、松、常、镇等府。四府地势低洼，常患水灾，光洵实地考察后作三吴水利图，修筑堤岸，疏浚水道，水患得治。世宗赏以金绮。又奏免四府旱租60余万石。倭寇骚扰东南，光洵率水师尽歼之，晋俸二级。有狱囚20余人潜逃，县令追捕，株连数十家。光洵以不应惊扰无辜，令细侦察，缓缉捕。后越狱者尽捕，民得以安。二十九年，俺答犯古北口，直逼京师，光洵一日连上13疏，力陈有战无和、有进无退之策。迁光禄寺少卿。以父丧归，服除，改太仆寺、大理寺少卿，南京光禄寺卿，应天府尹。时用兵江南，因军饷不足激发哗变，杀南京兵部侍郎，擢光洵为副都御史办理粮饷，息兵变。寻改南京工部侍郎，督修泸沟桥，未期年竣工，加正二品俸。四十二年，云南李向阳、王应朝叛乱，授光洵右都御史巡抚云南，遣兵守险，捕缉奸凶，平息叛乱，进兵部尚书。武定府土官凤继祖挟众数万，地千里，据城叛乱，光洵奏请调川、贵诸道兵，与兵备副使张天复协力讨叛，数月即平，改土归流，兴办学校，教以文化。因得罪云南黔国公沐氏，改为南京工部尚书。旋乞终养归乡。滇人作《平黔记》表彰其事，建生祠纪念。