美濃源氏の祖。一説には、五兄･頼綱の養子となっていたともされる。
　都において受領層の中級貴族として活動する一方、父祖が国司を務めた美濃国における勢力の扶植に邁進した。康平7年(1064年)、美濃において同族･源義家の郎党を凌辱したことに端を発し、報復として国房の館まで攻め寄せた義家との間で合戦に発展した。承暦3年(1079年)には、多芸郡において同じく美濃国内に地盤を有する源重宗と大規模な合戦を演じたことから、後に両者とも朝廷に召され国房は私闘の罪により弓庭に拘じられた。
　この間、信濃守を務め、永長元年(1096年)正月の除目で伊豆守に任官される。なお、この除目における受領の任命には白河院の意向が大きく働いていたとされることから、国房が院に近い立場にあったとも推察されている。これとほぼ同時期に美濃の東大寺領茜部荘の荘司を務めるが、荘内西境の地を隣接する私領鶉郷に加えたことから荘務を停止される。
　嘉承元年(1106年)には、延暦寺の僧･仁誉と共謀し尾張国大成荘に濫入している。本拠地鶉郷は長子の光国に継承された。　

　寛治元年(1087年)に左兵衛尉から右衛門少尉となり、同5年(1092年)には白河院の鞍馬寺参詣に供奉している。検非違使となっていた嘉保元年(1094年)には、京で火災が起こり、光国の郎党が前天台座主･良真の西京の邸宅に押し入り強盗を働く。
　康和5年(1103年)の宗仁親王(後の鳥羽天皇)立太子の儀や嘉承元年(1106年)の石清水八幡宮参詣などにおいて何れも大夫尉として白河院に供奉。その後、出羽守となり、天仁2年(1109年)に起きた源義綱一族の追討事件では源為義と共に追討の任にあたる。
　事件後、任国である出羽に赴くが、天永元年(1110年)に摂関家領であった出羽国寒河江荘に濫入した上、任国を無断で放棄し美濃の所領に帰った。天永4年/永久元年(1113年)に延暦寺と興福寺による大規模な強訴(永久の強訴)が起こると、平正盛や源為義などと共にこれの防衛にあたる。
　永久5年(1117年)および天治元年(1124年)に、父･国房より伝領していた美濃国内の私領鶉郷の郷司以下住人による茜部荘押妨が依然続いているとして同荘領家東大寺に訴えられたが、侵入の事実は無く狼藉については在京であるがため詳知していないとして牢籠を続けた。久安3年(1147年)に85歳で卒去。 　

　鳥羽院四天王の一人。土岐光信とも記される。白河･鳥羽両院に仕えて、北面武士や検非違使を務めた。大治4年(1129年)正月、前年に武者所を殺害したとして右獄に収監されていた郎党が赦免された際、この郎党の帰属を主張した源為義と争論となり、互いに兵を挙げてこれの奪取を図ったことから合戦に発展しかけた。白河院崩御後の同年11月に南都で仏師長円襲撃事件が起こると真っ先に興福寺内を捜索した。
　また同年、21年前に出雲で平正盛に討伐されたはずの源義親を名乗る者が京に現れ、鳥羽上皇の意向で前関白･藤原忠実の屋敷に匿われたが、大治5年(1130年)、もう一人の義親が大津から現れ、10月、この二人は四条大宮にある光信の邸宅の前で合戦を演じた。結果、大津義親が破れ贋物だと自白したが、怒った光信は11月に騎馬武者20、徒歩武者4,50名を率いて義親を忠実の屋敷に夜襲し、その郎党十数人とともに殺害した。
　この事件で光信は罪を問われて土佐国へ流刑となったが、事件の背後には白河院没後の故院勢力(平忠盛ら)と摂関家および上皇との争いがあった。康治2年(1143年)、配流を解かれ本位に復したが、2年後の久安元年(1145年)に53歳で頓死した。　

　美濃源氏の豪族･土岐氏の惣領となり、平氏政権下においても源氏の流れを汲む在京の武者として検非違使，左衛門尉を務めた。治承4年(1180年)5月、以仁王による挙兵の企てが露見し間もなく王に配流の命が下されると、源兼綱と共に検非違使庁の兵を率いて三条高倉邸に追捕に向かった。
　その後、美濃･近江両国で起きた平家に対する大規模な反乱では、光長ら美濃源氏もその中心的存在として蜂起し、翌養和元年(1181年)、近江を鎮圧した後に美濃へと攻め込んだ追討軍に敗れ、居城を落とされる。そして、同年3月には反乱への加勢により解官された。
　寿永2年(1183年)、北陸道より進軍した木曾義仲に従い入京し、8月の除目で伯耆守に任じられる。しかし、義仲と後白河院の関係が悪化すると院方に付き、同年11月の法住寺合戦では多田源氏の多田行綱らと共に院方の主力として御所の防衛に当たるが、激闘の末に子の光経共々討ち取られ梟首された。その後、土岐氏の惣領は3男の光衡が継承した。　

　美濃源氏･土岐氏の棟梁であった父と共に在京し、検非違使･左衛門尉を務めたとされるが、寿永2年(1184年)の法住寺合戦で父が後白河院方に加わったため光経もこれに従い、死闘の末に父と共に討ち取られ梟首された。
　後代、次男･光助が越中国長沢に居住したことからその子孫が長沢氏として存続し、戦国時代には長沢光国などを輩出している。　

　大治5年(1130年)、闘乱事件の罪により兄･光信の土佐国への配流が決定すると、光保もこれに連座して右兵衛尉の任を解かれたが間もなく還任される。その後、兄に代わり鳥羽法皇の北面武士を務めた際、娘(土佐局)が法皇の寵妃となったことを契機としてその近臣となり、仁平元年(1151年)の院昇殿を皮切りに、久寿元年(1154年)には従四位下･出雲守となり、さらに保元元年(1156年)には正四位下に叙されるなど異例の早さで昇進した。
　保元元年(1156年)7月に鳥羽院が崩御すると、院近臣の一人として藤原信輔や信西らと共に入棺の役を務めた。また美福門院に近かったことから、その猶子となっていた守仁親王(後の二条天皇)の側近となり、直後の保元の乱にあたっては甥の源光基と共に後白河天皇方に参加して勝利する。乱の後、即位した二条天皇の親政派と退位した後白河上皇の院政派が対立を生じると、光保はかねてからの関係により終始前者の側に立って行動する。
　その流れの中で平治元年(1159年)に勃発した平治の乱にあたっては、嫡男･光宗や甥の光基らを率いて藤原信頼，源義朝方に参加、第一の攻撃目標に掲げられていた信西を追跡し、山城国において発見･殺害するという大功を挙げた。
　しかし、同じ親政派の葉室惟方や大炊御門経宗の裏切りにより二条天皇が内裏から脱出すると、信頼方に味方する理由を失った光保一党は動揺し、初め陽明門の守備に付くが、最終的には寝返って平清盛方に加勢した。このため乱の直後は処罰を免れるが、二条親政派の排除を意図した後白河院によって、引き続きその立場を狙われることとなる。
　永暦元年(1160年)6月、後白河院の命を狙ったという罪状で、ついに光宗とともに逮捕され、薩摩国に配流となった。さらに間髪を置かず、同国川尻において誅殺された。