1990年3月31日，廖子妤出生于马来西亚柔佛州新山市，12岁搬到吉隆坡居住。小时候梦想当歌手，曾参加歌唱比赛，喜欢看电影，也很喜欢表演。18岁开始参与多个不同Cover Girl、校花校草选举，而后被发掘成为模特儿。大学时就读
吉隆坡大学广电系，大学毕业后在马来西亚开始从事剪接、助导、特约演员等与电影有关的各类工作。2012年，赴香港发展。
2013年11日28日，与
黄贯中、
谢安琪共同出演的犯罪动作电影《
命运派对》在中国香港首映，她更凭借该片获得
第33届香港电影金像奖最佳新演员奖提名。2014年1月13日，参演的科幻剧《
IT行者》港台电视31频道首播；9月4日，与
张兆辉、
蔡瀚亿等共同出演的悬疑恐怖电影《
午夜43路》在中国香港首映，饰演患有情绪病的陈小曼。
2015年10月29日，与
郭奕芯、
麦芷谊领衔主演的爱情电影《
同班同学》在中国香港上映，饰演外表柔弱却颇有心计的插班生陈爱爱。2016年5月22日，与
杨羚、
苏丽珊等合作出演的都市情感剧《
同行者》在翡翠台播出，其在剧中饰演中度智障的女孩何美美；7月25日，与温碧霞、杨淇等合作出演的都市剧《
三一如三》在ViuTV首播，其在剧中饰演农青Angelina。
2017年2月23日，与
梁咏琪、
余香凝领衔主演的同性爱情电影《
骨妹》在中国香港上映，饰演少女时期的李诗诗，并凭借该片获得
第58届亚太影展最佳女配角奖、
第36届香港电影金像奖最佳女配角奖、
第17届华语电影传媒大奖最佳女配角奖三项提名；4月28日，与
杨千嬅、
余文乐等合作出演的爱情电影《
春娇救志明》上映，在片中饰演余春娇的好友细孖；同年，与
谈善言、
布志纶领衔主演悬疑电影《
鳄鱼谈》，在片中饰演中学生游雅鱼。
2018年4月18日，出演的单元剧《
向西闻记》之《台北的港男港女》在OTT平台hmvod上架，其在剧中饰演参与“杀人鲸”游戏的香港人Janice；5月24日，与
吴镇宇、
张孝全等共同出演的都市商战剧《
东方华尔街》在腾讯视频播出，其在剧中饰演示威人士罗洁儿；10月11日，与
谷祖琳、 余香凝共同出演的剧情电影《
非同凡响》在中国香港首映，饰演启光学校的学生阿舜。
2019年8月5日，与
黄秋生、
王敏奕等联合主演的都市奇幻剧《
理想国》在ViuTV播出，其在剧中饰演实为人类的女仆机械人莉莉。2020年6月28日，与
吴肇轩、
胡子彤领衔主演的都市商战剧《
地产仔》在ViuTV播出，饰演女扮男装的分店经理余韵。
2021年7月20日，与张杰搭档主演的悬疑剧《LOUISE》在拾陆比玖16:9平台播出；7月31日，与
狄龙、
文雪儿等联合主演的青春励志电影《
我们的十八岁》开机；11月12日，与
王丹妮 、
古天乐联合主演的传记电影《
梅艳芳》上映，在片中饰演梅艳芳的姐姐梅爱芳，她更凭借该片获得
第40届香港电影金像奖最佳女配角；11月18日，与
林家栋、
刘雅瑟联合主演的犯罪悬疑电影《
智齿》在中国香港上映，饰演身患残疾的毒贩可乐，凭借该片获得第40届香港电影金像奖最佳女配角提名。
2022年6月9日，与
陈家乐、
卫诗雅等共同出演的爱情喜剧电影《
不日成婚2》开机；9月9日，与
黄子华、
邓丽欣等共同出演的爱情喜剧电影《
还是觉得你最好》上映，在片中饰演大哥幻想中的母亲；10月9日，与
姜皓文、
陈静领衔主演的剧情电影《曾经拥有》在马来西亚亚洲电影巡回放映全球首映，饰演真人秀节目编辑姜世杰；11月14日，与
黄宗泽、
吴千语联袂主演的电影《
驱魔龙族马小玲》开机，在片中饰演山本一夫和山本雪的女儿山本未来。
2023年1月21日，与
黄子华、
谢君豪联袂主演的剧情电影《
毒舌律师》在中国香港首映，饰演千金小姐锺念华。12月14日，主演的电影《不日成婚2》上映。
2024年2月24日，参演的电影《还是觉得你最好2》上映。3月25日，参演电视剧《
玛嘉烈与大卫系列 丝丝》播出；5月1日，参演的电影《九龙城寨之围城》上映；7月，搭档姜皓文主演的电影《
恶人当道》上映；9月23日，参演的电视剧《十七年命运周期》播出。11月1日，主演的电影《
焚城》上映。11月28日，参演电影《得宠先生》上映。
实力派演员廖子妤不是走被大众广泛接受的仙气女神路线，也不是走讨所有人欢心的和谒可亲平凡路线，高挑纤瘦的身形、一头不及肩的乌黑短发、长期板起扑克脸，就是她的标记，造就她浑身散发型格气场。配合这股慑人的气势，廖子妤爱穿有型的黑色西装与皮衣，但不代表缤纷色彩、活泼运动装、仙气设计与她绝缘，她轻松驾驭百变造型（《ELLE 》杂志评）。
廖子妤在传记电影《梅艳芳》和犯罪悬疑电影《智齿》中演出精湛，情绪的起伏、过渡与抽离对演员都是意志力的磨炼，而她对创作和个人信念的执着，体现出其坚强的性格，让她在影视圈受到关注（《ELLE 》杂志评）。