龍文光是四川省崇慶縣人，1899年6月21日出生於廖家鄉一個姓彭的普通農民家庭。兩歲時過繼給家境富裕的姨父龍作霖，從此改姓龍。
他先後就讀於成都聯合中學、浙江工業學院，北京朝陽大學。
1924年以優異的成績考入黃埔軍校第三期步兵科，與戴安瀾、王耀武是同學。
1926年正值國共兩黨聯合創辦的廣東航空學校招生。龍文光和後來擔任國民黨空軍要職的毛邦初、張廷孟、王叔銘等人因成績突出而入選航校。
1927年初，龍文光一行11人被廣東國民革命軍航空處選派到蘇聯第二航空學校學習飛行技術。
1929年，龍文光等人學成歸國，被任命為國民革命軍空軍第四隊（駐漢口）上尉分隊長，並在南京中央軍校航空班兼任特種教官。
1930年3月16日中午，時任國民黨空軍中校隊長的龍文光，在河南開封返航武漢途中，遇上了天氣變化，天空中烏雲翻滾、大霧瀰漫。
飛機迷航，油料即將耗盡，情急之下，龍文光只得緊急迫降。飛機降落在大別山南部宣化店附近的陳家河河灘上，那裡正是鄂豫皖交界的紅軍根據地。
龍文光成了紅軍的俘虜，飛機也同時被繳獲。
在徐向前的教育感化下，他表示要棄暗投明，參加紅軍，並改名龍赤光。
1931年5月，根據中央的指示，鄂豫皖特區工農政府軍事委員會航空局成立，龍文光被任命為首任航空局局長，錢鈞為政委，航空局設在河南省新集北頭普濟寺內。
蘇區政府不僅為龍文光配備了必要的技術人員，還在河邊的空地上修建了一個佔地100餘畝的簡易機場。
徐向前代表特區工農民主政府，將中國工農紅軍第一架飛機命名為「列寧」號。「列寧」兩個字用鮮紅色寫成，十分醒目。
從此，中國工農紅軍建軍史上第一架屬於自己的飛機就這樣誕生了，龍文光也成了我軍建軍史上的第一位飛行員。
1931年9月13日至12月22日，龍文光根據黨組織的指示，駕「列寧」號飛機從新集起飛執行了對國民黨佔領區潢川、固始、光山、漢口偵察和撒傳單等軍事任務。
12月22日上午9點，龍文光親自駕駛「列寧」號，飛向黃安縣城，參加攻打紅安城的戰鬥。時任紅四軍政治委員的陳昌浩也隨機協助投彈，在飛機配合下，紅軍乘機攻下了黃安城。
此次戰鬥，紅軍俘敵5000餘人，繳獲槍枝亦有5000餘支。後來，徐向前元帥在《歷史回顧》中回憶說：「那天白天，陳昌浩坐上飛機，（在）黃安上空扔炸彈，散發宣傳單，騷擾敵軍。」
後來面對數十萬國民黨軍隊的「圍剿」，紅軍的處境日趨不利，被迫進行戰略轉移。
與紅軍相處一年多的「列寧」號飛機，最終被掩埋在大別山架山堡根據地回龍寺的兩座墓冢間。不久，紅軍主力部隊撤出根據地，紅軍的航空局也隨之完成歷史使命。
龍文光為了銷毀航空局的一些重要的保密資料，耽誤了撤離時間，等到自己突圍時，已經與部隊失去聯繫。
後獨自潛回武漢的龍文光在1932年9月10日夜，被捕入獄。在監獄中，龍文光堅貞不屈，大義凜然。他 1933年8月9日，國民黨政府以「帶機投匪」的罪名判處龍文光死刑。
臨刑時，龍文光在劊子手強逼下仍不下跪，而是昂首高歌，大聲唱起《滿江紅》，其勢聲震天地，氣壯山河。犧牲時，龍文光年僅34歲。
得知龍文光犧牲的消息，中共中央十分悲痛，旋即追認他為革命烈士。
1951年9月，老區的人民才用鋤頭將埋藏了20年的「列寧」號分體部件挖了出來，獻給了國家。
為使後人了解這段難忘的歷史，如今在北京航空博物館裡，陳列著一架按照1：1比例複製的「列寧」號樣機，供人們瞻仰。
假如龍文光不犧牲，建國後肯定是新中國航空事業的奠基人，可能授銜上將。
1955年授銜中將、曾任人民空軍副司令的常乾坤不但是龍文光的黃埔同學，後來還在1926年和龍文光一起前往蘇聯，入蘇聯紅軍航空學校學習。當時蘇區航空局政委錢鈞，1955年授予中將。
電視劇《鐵血紅安》就有劉銅鑼（趙文卓飾演）如何繳獲第一架飛機、俘虜飛行員、並綁在列寧號飛機上，在紅安城上空投手榴彈的精彩故事。