1962年从学校毕业后投身香港民航事业，担任香港民航处航空交通控制助理员，负责协助提供安全而有效的航空交通管制。在职期间他刻苦钻研，积极进取，从而较快地熟悉了航空管理的有关知识，也学会了上天驾机的本领。1985年他晋升为香港总航空交通管制主任。期间，他曾出任总民航事务主任（民航运输谈判），参与多项重要航权谈判，并担任助理处长（安全监察），监察在
香港登记飞机的运作和安全。在位期间由于他全身心投入，工作业绩显著，于1994年10月晋升为香港机场总经理，1996年6月出任香港民航处副处长，1998年10月升任民航处处长。他也是
香港机场管理局董事会成员。
严格管理，加强协调是他主持工作的总则。他曾亲自参与民航系统职业发展培训计划的制定：即高级公务员课程（1986年）；
北京清华大学香港公务员中国研习课程（1994年）；
英国亨里管理学院的管理延续课程；由哈佛大学举办的领导才能培训计划（1998年）和北京国家行政学院香港特别行政区公务员中国事务研习课程（1999年）。
香港国际机场是世界上最繁忙的机场之一，一天二十四小时不停的运作，务须严格的科学管理。他采取层层负责，“群策群力”的集体工作运作机制，力求与下属融洽相处，分工合作。他既要统揽全局，主管负责，又要不断听取下属员工的意见，以增进员工对部门的归属感。他经常深入各群体、专业同行举行茶聚，加强沟通，增进友谊。他为谋划香港民航业的民展多次参与国际航空界重要活动，去法国、美国、加拿大等国监察接收飞机情况，赴澳洲出席首期获香港民航处审定飞行学校的毕业典礼，签订“京港澳相互承认航空器维修机构”协议，出席在北京举行的新版《中国航行资料汇编》发布会，为
厦门太古飞机工程有限公司第三期机库主持落成典礼，等等。2003年9月28日在加拿大召开的
国际民用航空组织第11届世界航行会议上，林光宇被112个国家的259名代表一致推选为主席，这是半个世纪以来首次由华人出任国际航空会议主席，这对于林光宇和中国来说都是莫大的荣幸！此外，他还十分重视与航空业界、各民航当局保持良好的合作关系。他曾多次来北京访问中国民航局主要领导，加强了两地合作。他也曾向到港访问的前国务院总理朱镕基、前国务院副总理吴邦国等有关领导介绍香港航空交通管理的运作情况。
林光宇身在海外，心系祖国，十分关心祖国和家乡的发展，积极参与香港宁波同乡会的会务工作，他在担任该会会董期间，团结在香港的同乡，加强感情联络。此外，他还担任苏浙中学校董，关顾同乡子女在港接受教育的情况。2000年曾来家乡，并在老家牌坊前留影。
1998年香港特别行政区政府委任他为官守太平绅士，履行多行职能，包括视察和监管羁押院所、感化院、戒毒所和精神病院等，聆听及接受在囚人士投诉，开展调查研究等等，为社会公益事务作贡献，并在2004年被港府授予银紫荆星章。