获纽约大学物理学博士学位。之后他曾在美国国家航空航天局从事博士后研究。他于1975年起任教于犹他大学气象学系，后曾任系主任。1997年起任加州大学洛杉矶分校教授。2000年至2004年间，出任大气与海洋科学系系主任。2006年，加州大学洛杉矶分校与喷气推进实验室共同创立了区域地球系统科学与工程联合研究院（Joint Institute for Regional Earth System Science and Engineering），他出任首任院长。廖国男是美国国家工程院院士（1999年）、美国科学促