朱家溍是金石学家、文物收藏家、前故宫博物院专门委员朱文钧之子,幼承家学。1941年毕业于辅仁大学国文系,获文学士学位。他曾任重庆文化驿站管理处总干事、国民政府粮食部专员,并参与了在重庆中央图书馆举行的故宫文物展览的筹办布置工作。
新中国成立后,朱家溍仍在故宫工作,任副研究员,并在工艺美术学院兼课,同时兼任梅兰芳的艺术顾问。1983年升研究员。他的才华得到了认可,他被北大哲学系约请,为美国研究人员指导博士论文,并先后在中央工艺美术学院、旅游学院、香港大学讲课。
1988年12月,被聘任为中央文史研究馆馆员。他还是国家文物鉴定委员会委员、北京历史学会理事、中国昆剧研究会理事、圆明园学会理事、中国工艺美术总公司顾问和朱熹纪念馆名誉馆长。1956年加入九三学社,是九三学社文教委员会委员。
京剧对他来说占有重要地位,他早年曾跟随杨小楼先生学习戏曲表演。在纪念杨小楼先生110周年诞辰时,他彩墨登场,表演杨派的《长坂坡》和《青石山》。翁偶虹评价道:“他幼即嗜剧,对金戈铁马之声和鼙鼓将帅之作情有独钟。”
尽管已是73岁高龄,但他依然扎硬靠登厚底刀枪并用身手两健,还能传杨派之神示杨派之范。在1995至2000年的时间里,以80岁高龄,他扮演昆剧《单刀会》、《浣沙记》、《鸣凤记》、《铁冠图》、《卸甲封王》,以及京剧《连环套》、《湘江会》的武戏博得了梨园界和京剧爱好者的高度赞誉。