杜海林生于1917年，四川省旺苍县五峰乡人。1933年参加中国工农红军，同年加入中国共产主义青年团，1934年转入中国共产党。土地革命战争时期，任红四方面军骑兵师连长，第25师75团副营长。参加了长征。抗日战争时期，任八路军冀鲁豫边军区第六支队连长、副营长、营长，冀鲁豫军区第九军分区16团副团长、团长。解放战争时期，任冀鲁豫野战军第一纵队随营学校副校长，第62团团长，第一旅参谋长。中华人民共和国成立后，任第五兵团副师长，中国人民志愿军第16军46师师长，第16军副军长，北京高等军事学校学员，新疆军区生产建设兵团副司令员，新疆军区后勤部部长，沈阳军区后勤部顾问。1964年被晋升为少将。
杜海林，因病于１９８６年１２月１３日在沈阳逝世，终年六十九岁。