《三国志》并未给廖化立传，只是在蜀书的最后一卷中，夹带了百余字的廖化小传。据《三国志廖化传》记载：“廖化字符俭，本名淳，襄阳人也。为前将军关羽主簿，羽败，属吴。”尽管其传记内容太少，但从《三国志》中还是可以找到一些关于廖化的故事。
在《三国志王平传》中，裴松之曾注引《华阳国志》曰：“后张翼、廖化并为大将军，时人语曰：‘前有王、句，后有张、廖。’”王平、句扶、张翼这三人都是蜀汉后期出名的大将，他们也曾在北伐或者平乱途中，立下过不少的功劳。而廖化能够和他们并列，足以见其军中威望，不亚于其他三人。
据《三国志蒋琬传》记载：“举茂才，琬固让刘邕、阴化、庞延、廖淳。”结合上文廖化小传中的记载，这句话中谈到的廖淳，正是廖化。作为诸葛亮的接班人之一，蒋琬的能力不少读者也都了解。而蒋琬却对廖化有所谦让，这也足以说明了廖化在蜀汉集团中的名声了。
在《三国志明帝纪》中，裴松之曾注引《魏书》曰：“九月，蜀阴平太守廖敦反，攻守善羌侯宕蕈营。雍州刺史郭淮遣广魏太守王赟、南安太守游奕将兵讨敦。”在《三国志郭淮传》中，也有这样一句话：“姜维出石亭，从疆川，乃西迎治无戴，留阴平太守廖化于成重山筑城，敛破羌保质。”可以看到，通过阴平太守这一线索，廖化还有个叫廖敦的名字。这样一来，廖化不仅在北伐过程中帮助姜维很好的完成了筑城重任，而且他还独自攻击过魏国的领地。这场战争的结局便是：“奕军为敦所破；赟为流矢所中死。”廖化在与曹魏名将郭淮的对抗中，反而占据了上风，可见廖化的本领，也当真十分了得。
在《三国志廖化传》中，裴松之注引《汉晋春秋》讲了这样一则故事：景耀五年，姜维继续兴兵北伐。对此，廖化觉得十分担忧，他觉得姜维用兵不知道多加整顿，必然会引来灾祸上身。“智不出敌，而力少于寇，用之无厌，何以能立？诗云‘不自我先，不自我后’，今日之事也。”对于廖化的劝谏，姜维并没放在心上。可后来的结局，却证明了廖化极为高明的战略眼光。据《三国志三少帝纪》记载：“冬十月，蜀大将姜维寇洮阳，镇西将军邓艾拒之，破维于侯和，维遁走。”
看来，廖化是蜀汉集团中难得一见的文武全才，“蜀中无大将、廖化作先锋”这句话是千真万确的错误。
