1926年8月，廖齡奇隨軍北伐。在汀泗橋戰(zhàn)役中，浴血奮戰(zhàn)，被敵人打傷右臂，以致右手致殘，終生用左手寫字。戰(zhàn)后升任第5軍第88師364旅527團(tuán)第2營營長。1932年參加“一·二八”上海保衛(wèi)戰(zhàn)，因戰(zhàn)功卓著升為團(tuán)長。

1934年，隨88師赴福建、江西等地“圍剿”紅軍。

1937年，日寇在上海發(fā)動“八一三”事變。88師奉命進(jìn)駐南翔一線，抵抗日寇。戰(zhàn)斗中，廖齡奇在炮火中接任旅長，指揮全旅，與日寇奮戰(zhàn)八十余天。從上海戰(zhàn)場撤退后，廖部奉調(diào)入南京，負(fù)責(zé)守備雨花臺、中華門一帶。日寇圍攻南京時(shí)，88師首當(dāng)其沖，廖齡奇旅更是傷亡慘重，兩名團(tuán)長先后陣亡。廖齡奇仍堅(jiān)持在前線督戰(zhàn)，直到12月12日，南京衛(wèi)戍長官部下令全面撤退后，才率部撤過江北。

1938年廖齡奇調(diào)升第74軍第58師副師長，不久升任師長。

1939年9月，第一次湘北會戰(zhàn)，日寇集中約兩個師團(tuán)的兵力，分路向湘北進(jìn)攻。為了配合攻勢，贛北日寇采用步炮空配合作戰(zhàn)，大舉進(jìn)犯高安，58師防地正當(dāng)要隘，廖齡奇督率全師給以迎頭痛擊，戰(zhàn)士傷亡數(shù)百，拖住了敵人，取得了第一次湘北會戰(zhàn)大捷。

1941年9月17日，第二次湘北會戰(zhàn)開始。此時(shí)，廖齡奇正請假去吉安結(jié)婚，乘便轉(zhuǎn)回老家祁陽省親。副師長張靈甫率部隊(duì)從江西新余，經(jīng)萬載徒步趕往長沙，不意日寇已于17日分五處強(qiáng)渡新墻河，58師陷入極端不利形勢中 。

廖齡奇聞訊由祁陽驅(qū)車于途中趕上部隊(duì)，遵令退守醴陵待命，而原駐防新墻河一線的部隊(duì)，則按戰(zhàn)區(qū)司令長官薛岳的部署早已向長沙東南撤退，日軍乘虛直入，占領(lǐng)長沙。薛岳等人為推卸其棄城逃跑的責(zé)任，掩蓋長沙又一度失陷之事實(shí)，把廖齡奇請假離開部隊(duì)去吉安結(jié)婚，說成是臨陣脫逃。1941年11月被蔣介石以“臨陣脫逃”罪槍殺 。

事后，蔣介石經(jīng)過調(diào)查了解，發(fā)現(xiàn)此乃一起冤案，隨即指示按抗日陣亡將官給予撫恤，并指示將廖齡奇遺體厚葬于當(dāng)時(shí)國民黨最大的“烈士陵園”南岳忠烈祠，國民黨最高軍事當(dāng)局給廖齡奇家屬頒發(fā)了“榮哀狀”證書。