士。光绪二十一年四月，散馆，授翰林院编修，光绪二十三年（1897年），简放山西学政。光绪二十六年（1900年），八国联军攻入北京，刘廷琛随慈禧太后、光绪帝逃到西安，不久乞假归省，在庐山山麓筑“介石山房”，于山房内闭门读书。光绪二十八年（1902年），任国史馆协修、功臣馆纂修。光绪三十年（1904年），充会试同考官。光绪三十二年（1906年），任陕西提学使。光绪三十三年（1907年），授学部右参议。光绪三十四年（1908年），改授京师大学堂总监督、学部副大臣。宣统元年（1909年）设经筵，刘廷琛随班进讲。