绍兴人。毕业于圣约翰大学。后赴美国、德国深造，获博士学位。是知名的弹道学专家。历任国民政府军政部少将参事、参谋本部主任秘书、驻德大使馆商务专员、军政部兵工署署长、军政部次长、交通部部长等职。族人称四哥。
1946年前后，在蒋介石与马歇尔之间翻译联络，是三人小组成员之一，参加与中国共产党的谈判。去台湾后，先后任“驻美大使馆”顾问、防务部门部长、“行政院”政务委员、台湾地区领导人办公室政策顾问、资政。他主张一个中国，反对台湾独立认为“一中一台”是不切实际的想法。去世前皈依佛门，法名净维。台湾出版有《俞大维传》。
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