建安二十年(215年)，孙权派吕蒙白衣渡江偷偷袭取荆州，长沙太守廖立脱身逃出，径自逃归刘备身边。刘备一向赏识和礼待他，故没有过于责备他，而重新任命他为巴郡太守。建安二十四年(219年)，刘备为汉中王，征召廖立为侍中。章武三年(223年)，刘备去世，刘禅继位为帝，廖立被调任长水校尉。廖立自认为才能名气应当在诸葛亮之次，但实际上却游散在李严等人的位次下，所以心中常怏怏不乐。
在诸葛亮掌控蜀汉政权时，有一次诸葛亮要诏李邵、蒋琬到治所议事，二人在行前与廖立商量应对丞相的策略。廖立随即献计说："军队应当远征，你们几位又擅长谋划军事。过去先主不取汉中，而前去与东吴争夺南方三郡，结果还是被吴人夺去，白白地劳累军士，无功而归。后又失掉汉中，使夏侯渊、张郃深入巴地，差点丢失益州。关羽仗恃自己的勇威声名，带兵作战无方，主观臆断任性而为，致使丧师失众，丢失荆州。另外，现在任用的向朗、文恭都是平庸之辈。文恭办事毫无章法;向朗过去吹捧马良兄弟是圣人，一向最善于和稀泥。中郎郭演长，是盲目随别人打转转的人，不可与他共谋大事，却让他当上了侍中。如今处在衰微之世，我们却任用这样的三个人，确实不当。王连乃流俗之人，一旦聚敛贪狠，必使百姓困苦不堪，才会闹到今天这种地步。"
令廖立想不到的是，李邵、蒋琬见到诸葛亮后，就把他的话全盘告诉诸葛亮，诸葛亮得知后很生气。于是，他写了一份弹劾廖立的奏章，说："长水校尉廖立坐井自大，贬论朝士，指责国家不任贤达之士而任用平庸之人，又说万军统率者都是些不中用的混小子;诽谤先帝，诋毁群臣。当有人说到国家军队简练、建制分明时，廖立却傲慢地仰着脸望着屋顶，勃然变色叱责那人说:'有什么可称道的!'诸如此类情况不可胜举。一羊乱群，都能造成危害，何况廖立官任高职，中层社会以下谁能分辨他的真伪?"于是，刘禅下诏废廖立为平民，流放到汶山郡。廖立只好老实地带着全家人到那里耕养自给。
建兴十二年(234年)，廖立听说诸葛亮去世，他双泪长流叹息说："我们最终要成为异族的奴役呵!"后来监军姜维率领偏师经过汶山，前去看望廖立，称赞他意气不减当年，言谈自若。最后廖立老死于流放之地，妻小则返回蜀地。廖立作为荆州的人才，在刘备这里并未发挥太大作用，似乎除了发牢骚并未得到重用。这一方面可能是他的才能名不符实，另一方面可能是刘备、诸葛亮对对其认识不够。总之，双方的磨合度不够，因此并未形成合力！
