1965年—1982年，历任第七机械工业部第三研究院副院长、七机部总工程师、海防导弹系列总设计师。

1980年，当选为中国科学院学部委员（院士）。

1982年—1988年，任航天工业部科学技术委员会副主任、三院科学技术委员会主任。

1985年，当选为国际宇航科学院（IAA）院士。

1988年—1993年，任航空航天工业部高级技术顾问。

1993年，任航天工业总公司高级技术顾问。

2009年9月5日，在北京逝世，享年93岁。

梁守槃是中国弹道导弹“东风一号”总设计师，在仿制导弹研制工作中，创造性地提出“反设计”的研制方法。他坚持走自主研发反舰导弹之路，主持研发亚声速、超声速、小型固体三大系列岸对舰、舰对舰、空对舰等众多型号海防导弹武器系统。

梁守槃编著的论著有《热力学》《飞机 发动机设计》《汽轮机》《内燃机》《发动机动力学》《导弹实验中的数据分析》《海防导弹的发展》《冲压发动机的展望》等。

中国人不能只会“模仿秀”，一定要创新属于自己的东西。从这个思路出发，梁守槃除要求设计人员按图纸消化技术外，还向他们提出了“反设计”要求：就是按照已知的技术指标进行设计计算，然后将自己设计的结果与导弹实物相比较，以此验证自己的设计是否正确。这样，在完成仿制任务后，就可以独立自主地进行新产品的设计。

1940年—1942年，梁守槃在昆明西南联合大学任教期间，讲授《力学》课程。

梁守槃在国防部第五研究院任职期间，讲授《火箭发动机》课程。

梁守槃培养的学生有纺织科技专家张文庚，中国航天工业总公司原顾问鲍克明等。

梁守槃的父亲梁敬錞曾任北洋政府司法部秘书，晚年曾担任台湾“总统府”国策顾问。童年的梁守槃在北京家中的私塾读古书和小学教科书。后辗转天津、上海等地求学读书，直至高中毕业。那是一个中华民族正处于深重灾难的年代，“科学救国”、“工程救国”的呼声高涨，梁守槃立志钻研工程技术，步入“航空救国”之路。

梁守槃的妻子是傅鹤，儿子是梁珪。

“梁守槃不仅在科学技术上深有造诣，具有独立思考、科学严谨、敢于直言的治学态度，具有对导弹研制试验中的重大技术问题进行决策的才华，他是中国导弹与航天技术的重要开拓者之一。”（《解放军报》评）

“在中国科学界，梁守槃是‘科技奇才’、‘导弹怪杰’，在中国导弹航天事业的开拓性工作中，他都做出了独到而重要的贡献。”（中央电视台评）

“梁守槃是中国航天事业的奠基者之一，是‘中国海防导弹之父’。”（清华校友总会评）

2019年4月19日，梁守槃、钱学森等老一辈航天专家全身铜像雕塑群在中国航天科工集团有限公司第二研究院大楼前落成亮相。