于笑虹出生于1914年，山東省即墨縣人，出生于一個手工業者家庭。早年時期，他主要在家鄉一帶讀書，中學畢業后，于笑虹進入濟南高中讀書，九一八事變爆發后，于笑虹格外憤慨，他痛恨國民黨的不抵抗政策，與同學一起前往南京請愿，卻不幸被學校開除。

1933年，于笑虹前往北平讀書，在北平期間，他一邊努力學習文化知識，一邊參加各種抗日救國活動。1934年，于笑虹考入北平山東大學讀書，次年，他轉入了北平大學法商學院經濟系繼續就讀。也是進入北平大學讀書的這一年，一二·九抗日救亡運動爆發，于笑虹也積極投身這場愛國運動，并在1936年加入了中華民族解放先鋒隊。

1937年，抗日戰爭全面爆發后，于笑虹與一批學生離開北平，南下回到山東。此后他前往聊城等地，組建抗日游擊隊，并發動群眾，開展抗日救亡運動。1938年，于笑虹加入了我黨，成為一名光榮的黨員。

不久之后，聊城淪陷，魯西北的抗日形勢發生了變化，八路軍129師先遣縱隊也成功組建。1939年1月，在129師先遣縱隊的領導下，筑先抗日游擊縱隊成立，下轄七個團，其中于笑虹擔任了第一團政治部主任。

一段時間后，于笑虹被派到臨清，收編了聊城淪陷時的100多名散兵，組建了八路軍臨（清）西武裝工作團。在這之后，這支隊伍以“八路軍武裝工作團”的名義開展工作，于笑虹擔任了團長一職。此后于笑虹率部轉戰于邯鄲南北的平漢鐵路沿線以及臨清、大名間的衛河兩岸，以游擊戰的方式與日本侵略者斗智斗勇，沉重打擊了敵人的囂張氣焰，為抗戰的勝利作出了積極的貢獻。

抗戰勝利后，于笑虹擔任了晉冀魯豫野戰軍第二縱隊辦事處主任、二野第10軍第29師政委等職務，輾轉山東、河南等地，參加了強渡黃河、挺進大別山、淮海戰役、渡江戰役等作戰，立下赫赫戰功。新中國成立后，于笑虹又隨部轉戰西南，參加了解放西南的作戰，見證了西南的解放。

西南解放后，于笑虹留在川南軍區，領導了當地的剿匪等工作，鞏固了新生的政權。1952年，第10軍撤銷，于笑虹被調到海軍，擔任了海軍修造部政委、工程部政委以及第二海軍學校校長兼政委等職務，1955年授銜時，于笑虹被授予大校軍銜，成為開國大校。

1958年，于笑虹調任海軍科學技術研究部部長，主要負責規劃海軍裝備科研工作，此后他積極組建研究所，吸收大批高級知識分子以及研究人員，為海軍的裝備科研服務。1961年，47歲的于笑虹晉升為少將軍銜，此后他為實現建設一支強大的海軍嘔心瀝血，奮斗了一生。

在1966年開始的那段特殊歷史時期中，于笑虹也受到沖擊，尤其是1968年，在王洪文的策劃下，于笑虹受到審查與批判，身心受到極大的迫害。不過，于笑虹始終保持著一個黨員的錚錚鐵骨，堅貞不屈地堅持斗爭。

同時，即便自己身處逆境，于笑虹依然給上級寫信，力所能及地保護被下放的科研人員以及知識分子。1973年，由于長期受到打擊，于笑虹氣憤難平，突發心臟病去世，年僅59歲。