1976年，廖啟智考第六期無線藝員訓練班落選。
1978年，廖啟智考入第八期無線藝員訓練班，1979年畢業。隨后簽約無線電視。
1980年，廖啟智參演由周潤發、趙雅芝、呂良偉等主演的民國電視劇《上海灘》出道，飾演丁力的“馬仔”陳祥貴；隨后在謝賢、黃淑儀主演的《上海灘續集》中仍飾演陳祥貴。
1987年，廖啟智參演了由梁朝偉、陳玉蓮、劉青云、吳啟華等主演的古裝劇《大運河》，飾演楊勇。
1988年，廖啟智先后參演了由繆騫人、黃沾主演的《繼續跳舞》和由張學友、周星馳主演的《最佳女婿》。
1990年，廖啟智與馮淬帆、萬梓良等主演了奇幻片《出土奇兵》，飾演大塊葛。
1992年，廖啟智與黃家駒、喬宏等主演了劇情片《籠民》，飾演智障青年；之后參演由任達華、邱月清等主演的《星期五之舞男》。
1993年，廖啟智參演了由姜大衛、梁佩玲、張智霖等主演的武俠劇《射雕英雄傳之九陰真經》，飾演周伯通；接著參演由劉德華、梁家輝、鐘麗緹、陳百祥等主演的動作喜劇《至尊三十六計之偷天換日》，飾演金手指阿智；隨后，因《籠民》獲得香港金像獎最佳男配角獎。
1994年，廖啟智與林青霞、張敏、鞏俐、林文龍、徐少強等主演了武俠片《新天龍八部之天山童姥》，飾演蘇星河。
1995年，廖啟智參演了由許冠文、黃秋生等主演的喜劇片《富貴人間》。
1997年，廖啟智與陶大宇、郭可盈、陳法蓉等主演了刑偵系列電視劇《刑事偵緝檔案III》，飾演老差骨翟永田。
1998年，廖啟智與吳啟華、郭可盈等主演了時裝愛情劇《冤家宜結不宜解》，飾演石春樹。
1999年，廖啟智參演了由林保怡、陳慧珊、李珊珊、陳美琪等主演的刑偵系列電視劇《鑒證實錄II》，飾演蔡子健的大哥王英年；又在陳錦鴻、佘詩曼、黃日華、邵美琪主演的TVB版《雪山飛狐》中飾演平四；隨后又參演了由張家輝、宣萱、錢嘉樂、張玉珊等主演的古裝電視劇《騙中傳奇》，飾演錢嘉樂的師父生。
2000年，廖啟智參演了由劉松仁、伍詠薇、江華等主演的時裝愛情劇《無業樓民》，飾演貨車司機古漢云。
2001年，廖啟智出演了兩部愛情電影，分別是由陳奕迅、蔡卓妍主演的《常在我心》；吳奇隆、朱茵主演的《有人說愛我》。
2002年，廖啟智參演了由林峰、葉璇、馬德鐘領銜主演的古裝電視劇《再生緣》，飾演蒙古九王爺忽哥赤。
2003年，廖啟智與曾志偉、黃秋生等主演了驚悚電影《福伯》，飾演男主角福伯；又在黃秋生、曾志偉、陳冠希、余文樂、劉嘉玲、吳鎮宇領銜主演的《無間道Ⅱ》中飾演倪家三叔。
2004年，廖啟智參演了由宣萱、馬德鐘、江芷妮、曾偉權、石修等主演的TVB古裝傳奇電視劇《樊梨花烽火奇遇結良緣》，飾演李世民；同年，因《無間道II》獲得金像獎最佳男配角提名、第4屆華語電影傳媒大獎港臺最佳男配角。
2005年，廖啟智先是在有線電視與何秀蘭合作主持親子節目《我們都是父母》；隨后參演了由吳鎮宇、陳奕迅、容祖兒等的喜劇片《神經俠侶》，飾演Richy；接著又參演由任達華、甄子丹、洪金寶和吳京主演的時裝警匪功夫片《殺破狼》，飾演陸冠華；
2006年，廖啟智以《殺破狼》提名金像獎最佳男配角。
2007年，廖啟智參演了由劉德華、吳彥祖、張靜初、袁詠儀、古天樂等主演的劇情片《門徒》，客串警察；隨后與郭富城、谷祖琳、黃德斌、劉兆銘等主演了懸疑劇《C 偵探》，飾演澤少。
2008年，廖啟智參演了由任達華、張孝全主演的動作片《彈道》，飾演陳二同；又與謝霆鋒、張家輝、張靜初主演了動作片《證人》，飾演新爺。
2009年，廖啟智與陳錦鴻、蘇玉華、 胡定欣、劉玉翠等主演了古裝特技電視劇《大冬瓜》，飾演神仙范統；4月，憑借《證人》獲得金像獎最佳男配角獎；之后又與張家輝、莫小棋、孟瑤等主演了動作劇情片《旺角監獄》，飾演槍王余。
2010年，廖啟智參演由黎明、任賢齊、王寶強、葉璇、徐若瑄等主演的警匪動作片《火龍對決》，飾演祥安；又參演了由謝霆鋒、張家輝、陸毅、桂綸鎂等主演的動作片《線人》，飾演廢嗡。
2011年，廖啟智與謝君豪、江若琳等主演了為紀念辛亥革命100周年的主旋律電影《英雄·喋血》，飾演國畫家高劍父； 隨即以《線人》第五次提名香港電影金像獎最佳男配角。
2012年，廖啟智參演由謝霆鋒與周杰倫主演的槍戰類電影《逆戰》，飾演萬天；隨后參演了由謝霆鋒、劉青云主演的動作片《消失的子彈》，飾演丁老板；此后，廖啟智簽約城市電訊（后易名為香港電視網絡），于年底開拍《警界線》，飾演男主角杜一飛。
2013年，廖啟智在由黃秋生主演的劇情片《葉問：終極一戰》中飾演李耀華；與任達華、張家輝、黃德斌共同主演了驚悚電影《心戰》，飾演葉先生； 2月，廖啟智因《消失的子彈》獲第三十二屆香港電影金像獎最佳男配角提名。年底接拍無線電視與香港廉政公署合作攝制的單元劇集《廉政行動2014》，飾演孖田Sir。
2014年，廖啟智參演了由謝霆鋒、余文樂、任達華、胡軍等主演的災難電影《救火英雄》，飾演譚SIR；；在由張家輝及吳彥祖領銜主演的犯罪電影《魔警》中飾演經紀文；與古天樂、林家棟、盧海鵬等領銜主演了由樂視影業、銀都機構、天馬電影聯合出品的反貪犯罪電影《反貪風暴》，飾演張強；參演由黃宗澤、陳偉霆主演的勵志喜劇片《男人不可以窮》，飾演薛天來；7月，接拍香港電視網絡劇集《選戰》，飾演男主角宋漫山。
2019年4月29日，在電視劇《詭探前傳》中飾演易天，正式播出。
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