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  廖耀湘1918年考入邵陽縣立高等小學,1920年畢業。次年,考入長沙岳雲中學。1925年,廖耀湘決心投筆從戎,但因缺少盤纏,無法南下投考黃埔軍校,轉而考入湖南陸軍第3師第3旅教導隊,畢業後擔任班長。1926年,廖耀湘離開湘軍,考入黃埔軍校第六期騎兵科,1928年畢業後,又考入留學軍官預備班。1930年,廖耀湘赴法國公費留學,1936年以第一名畢業於法國聖西爾軍校機械化騎兵專業。同年回國,任國民革命軍中央軍校教導總隊騎兵隊少校連長。1937年,升任教導總隊第2旅中校參謀主任。

  1937年,抗日戰爭爆發,廖耀湘參加了南京保衛戰,戰敗之際化裝突圍。國民政府撤退至武漢後,廖耀湘升任軍官訓練總隊上校大隊長,並上書蔣介石,提出建軍改進方案,得到蔣介石賞識。  1938年3月,廖耀湘因屬全軍唯一一個具備留學外國機械化專業學歷的軍官,被提升為裝甲兵團擴充成為的摩托化部隊第200師少將參謀長。當年9月,200師在湖南湘鄉擴充為國民革命軍新十一軍,旋改為第五軍(軍長杜聿明),廖任該軍所轄新22師副師長兼軍幹訓班主任,因師長邱清泉未到職,廖耀湘代理師長之職。  1939年9月,第5軍自廣西全州駐地出發參加桂南會戰。廖耀湘配合邱清泉指揮新22師,參加了對崑崙關的爭奪戰。之後,隨第5軍進入雲南滇西駐防,廖耀湘升任新22師師長。  1942年2月,應盟軍要求,中國政府組成遠征軍,進入緬甸作戰,新22師作為第5軍的一部分一參戰。3月,新22師馳援固守同古的第200師,接應其從日軍的包圍中突圍。4月底,因日軍攻佔臘戍,切斷滇緬公路,中國遠征軍決定撤回國內。廖耀湘隨遠征軍第1路軍副司令長官兼第5軍軍長杜聿明率領所部在緬甸印道集中,準備經密支那歸國時,因卡薩失守,被迫向西北退至曼西。之後,杜聿明決心放棄重灌備,取道俗稱野人山的敏金山脈地區回國。途中因遭遇雨季,山洪暴發,新22師主力因迷失方向,最終撤往印度列多。新22師入緬的9000人中,戰鬥陣亡2000人,撤退中損失4000人,僅約3000人抵達印度。  在雷多,補充、重建的新22師、新38師在盟軍印緬戰區副司令史迪威將軍的安排下,受到系統的美式訓練和整編,並全部換裝美械和美式裝備,一躍成為中國軍隊中裝備最好的部隊之一,戰鬥力也得到了質的飛躍。之後,廖耀湘率新22師在緬北戰場屢建功勳,先後殲滅日軍12000餘人,其中包括日軍精銳之一的第18師團。1944年,新22師擴編為新六軍,成為國軍五大主力之一。1944年底,豫湘桂會戰廣西、湘西戰局危殆,新六軍回國駐貴州、湘西。  1945年初,在重慶的陸軍大學邀請廖耀湘去做報告傳授緬北作戰指揮得失與經驗。廖耀湘講此次緬北作戰,能夠打勝仗,首先是補給充分,“經我們平均計算,摧毀敵人一中隊,需要炮彈一千三百發左右。所以我們得到一個最大的教訓,就是打仗並不希望炮多,最重要的是炮彈多”。其次是醫藥衛生完備,“這次新廿二師受傷的竟有五千多人,但是為什麼還能夠繼續攻擊呢,就是因為這些受傷計程車兵,能夠很快地醫好,回來繼續作戰”。第三則是糧秣充足,“他們的營養,完全是照科學的方法......最重要的是脂肪和肉類”,對指揮經驗不過寥寥幾句帶過。場下期盼聆聽戰術演說的陸大學員瞠目結舌,軍令部部長徐永昌更是氣憤“不知蔣先生何以要此種人在此等場合報告此等事”。

  第二次國共內戰爆發後,新六軍被調往東北戰場。廖率領新六軍於1946年1月抵達東北,到5月,他已經攻下長春等地,但是之後被林彪等人的游擊戰法拖住手腳,未能北渡松花江。1947年8月,新六軍與新三軍組成第九兵團,廖出任兵團中將司令,到了1948年,東北戰局發生逆轉,第九兵團逐步被壓縮回瀋陽一帶。  1948年9月,遼瀋戰役開始,中國人民解放軍包圍錦州,希望切斷東北戰場國軍部隊的退路。廖奉命前去解錦州之圍未果,被解放軍反包圍於黑山、大虎山一帶。但是期間廖耀湘一直在支援錦州,撤回瀋陽,營口突圍中猶豫,失去了最寶貴的開戰初的五天。錦州戰役後,廖耀湘兵團以“滾輪戰術”撤退,廖耀湘由於兵團部及多個軍部遭到打擊,在一片混亂中10月26日,廖耀湘部被全殲,本人被俘;僅劉玉章部自營口搭艦撤退至葫蘆島。

  廖被俘之後,被長期關押於北京功德林戰犯管理所,1961年12月25日出獄。之後,他擔任全國政協文史資料委員會專員。  “文化大革命”中遭到紅衛兵羞辱,1968年12月2日廖在批鬥大會上不堪受辱,情緒激動下心臟病發當場猝死。
廖耀湘(1906年-5月16日-1968年-12月2日),號建楚,湖南省邵陽縣(今新邵縣)北鄉釀溪鎮人,中華民國陸軍中將,陸軍官校6期、法國聖西爾軍校畢業。