廖弘源1981年由國立清華大學取得物理學士，並於1990年取得美國西北大學電機博士。畢業後他待在原實驗室一年從事博士後工作。從1991年7月起，應聘回中央研究院資訊所工作。他於1995年升為副研究員，並於1998年升為正研究員。他於1997年至2000年間擔任資訊所副所長，2001至2004年間擔任中央研究院科工所籌備處代主任。後來於2006年1月至2008年2月擔任中央研究院計算中心主任。廖博士目前被國立交通大學資工系及國立成功大學電機系合聘為教授。 他目前同時被聘為國立中興大學合聘講座教授及中原大學兼任講座教授。

        廖博士曾籌辦許多國際會議。2004年他擔任IEEE International Conference on Multimedia and Exposition(ICME)的Conference Co-Chair，2007年他擔任ICME的Technical Co-Chair，2005及2006擔任IEEE International Symposium on Multimedia的Program Co-Chair。他於2006年至2008年擔任中華民國影像處理與圖形識別學會理事長。

        廖博士曾擔任Journal of Information Science and Engineering(SCI-expanded)的主編(2007-2009)，同時擔任IEEE Signal Processing Magazine (SCI), IEEE Transactions on Image Processing(SCI), IEEE Transactions on Information Forensics and Security(SCI), EURASIP Journal on Advances in Signal Processing(SCI), Journal of Visual Communication and Image Representation(SCI)的編輯。2008年擔任IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, Special Issue on Video Surveillance 客座編輯。 他之前曾擔任IEEE Transactions on Multimedia的編輯(1998~2001)。廖博士曾獲得許多獎項，包括中央研究院年輕學者著作獎（1998），2003年及2010年國科會傑出研究獎，2004年國家發明創作獎，2008年國科會傑出學者研究計畫獎, 以及 2010 中央研究院深耕計畫獎。他同時也得到2005年International Conference on Visual Communication and Image Processing (Beijing, China)的最佳論文獎。他也獲得2000年及2006年中華民國資訊學會博士論文指導獎。