1988年4月，他担任吕梁行署办公室科员。1988年4月到1990年3月，他在吕梁行署办公室调研科担任科长。1990年4月，升任交口县委常委、组织部长。2001年2月到2003年7月，出任方山县委副书记、县长。2003年2月到2004年7月，刘广龙升任离石市委副书记、市长。2004年7月到2008年10月，刘广龙担任离石区委副书记、区长。2008年10月，担任汾阳市委副书记、市政府党组书记，11月任汾阳市委副书记、代市长。2009年8月，担任中共中阳县委书记。2013年3月29日，出任吕梁市政协委员会副主席