امامی کاشانی در دوران تحصیلات حوزوی در سن ۲۳ سالگی در کلاس درس خارج سید حسین طباطبایی بروجردی، سید محمد محقق داماد و روح‌الله خمینی شرکت داشت. او فلسفه را نیز نزد سید محمد حسین طباطبائی و سید ابوالحسن رفیعی قزوینی فرا گرفت.
امامی کاشانی در جریان فعالیت علیه حکومت پهلوی در سال ۱۳۵۵ به شهرستان گنبد کاووس تبعید شد.
او از اعضای تشکیل‌دهنده جامعه روحانیت مبارز بود. پس از پیروزی انقلاب به عنوان نماینده ولی فقیه در شهربانی،عضویت شورای نگهبان و تولیت مدرسه عالی شهید مطهری برگزیده شد. همچنین با تشکیل شورای عالی تبلیغات درصدد هماهنگی بیشتر در تبلیغات فرهنگی و دینی گام برداشت. پس از آن به عنوان رئیس دیوان عدالت اداری به فعالیت پرداخت. با حکم سید روح الله خمینی در ۲ اردیبهشت ۱۳۶۸ عضو هیئت بازنگری قانون اساسی جمهوری اسلامی ایران گردید.
امامی کاشانی، در ۱۲ اسفندماه ۱۴۰۲ در سن ۹۲ سالگی به علت ایست قلبی در تهران درگذشت و ۱۵ اسفند ۱۴۰۲ در حرم امام رضا به خاک سپرده شد.
