1881年生，山西省洪洞县辛村乡白石村人。字静庵。山西武备学堂肄业。1904年留学日本，1905年加入同盟会，1909年回国。任山西大学堂（今山西大学）兵学教官，山西督练公所会办兼陆军小学堂监督。辛亥革命时，参加太原光复之役，任山西军政府副都督，后任燕晋联军参谋长，北京政府陆军部参议。1929年后任国民党河北省政府建设厅厅长。建国后，应周总理之邀，任全国政协文史馆馆员。

温寿泉自小师从于本村苏老先生门下，专心攻读，成绩优良。1902年考入山西武备学堂，受康梁变法思想影响，决心走革新道路。1904年以优异成绩被选送日本留学，先入东京振武学校，学习日语和科学知识，不久结识了孙中山，加人中华革命同盟会，参加革命活动。振武学校毕业后，进入日本陆军士官学校学习，并同阎锡山等人参加“铁血丈夫团”，作为回国后各省军事运动中心。同年11月由日本回国，任山西大学堂兵学教员，后参加清政府会试，被赐予陆军炮兵科举人，并授副军校。返省后被提为督练公所督办兼陆军小学监督。1911年10月29日太原起义成功后，被选为山西省副都督兼山西军政部部长。 清政府见山西军政强大，即派兵入晋镇压，娘子关失守后，温率本部军士南下，成立了山西河东军府、政府。南北议和后，袁世凯就任临时大总统，清兵撤离山西，即率部回太原，由于受阎锡山压制，于是通电下野，举家定居北平。抗战期间，侵华日军曾多次威逼利诱，要其执掌山西，但其坚决不当汉奸，均予以拒绝。抗战胜利后，军调部王世英到北平与温多次交谈，后温寿泉利用人事关系，设法营救刘少白、刘亚雄等人安全脱险。1948年，解放军解放北平期间，温同傅作义多次商讨，极力向傅作义进言起义，和平解放北平。