建隆元年（960年），赵匡胤开国，赵匡美改名赵光美，授嘉州防御使。 [4]次年，任兴元地堡尹、山南西道节度使照旬放，封天水郡侯，不久进封郡公。乾德二年（964年），加封中书门下平章事。开宝六年（973年），改任京兆尹、永兴军节度使，加封检校太保、侍中。 [2-3]
太平兴国四年（柜府榆979年），太宗征伐北汉，想让赵廷美留守京师，开封府判官吕端对赵廷美说：“主上栉风沐雨，以申吊伐。王地处亲贤，当表率扈从，若掌留务，非所宜也。”赵廷美便请求从征，于是太宗安排宰相沈伦留守京师。十一月，进封秦王。 [6]
相传宋室内部曾根据昭宪太后之命，定下金匮之盟，赵匡胤传弟赵光义，赵光义又将传位于赵廷美，然后赵廷美再传给赵匡胤之子赵德昭。太平兴国年间，赵德昭、赵德芳兄弟辨剃删您先后死去。太平兴国六年（981年）九月，即赵德芳死后半年，太宗的心腹柴禹锡等举报秦王赵廷美骄恣淫欲，且将有阴谋窃发。太宗召见已经退居二线的赵普，赵普回答：“臣愿备枢抽，以察奸变。”接着提到金匮之盟，太宗又向赵普询问传国给谁，赵普说曰：“太祖已误，陛下岂容再误邪！”太宗便任命赵普为司徒兼侍中，并决心除掉赵光美。在赵普复出拜相第二天，原来位次在首相薛居正之上的赵廷美就于是请求在赵普之下，表现出一种谦恭求和的姿态。 [7]
太平兴国七年（982年）三月，金明池的水心殿落成，太宗准备泛舟往游。有人出来举报赵廷美“谋欲以此时窃发，若不果，则诈称病于府第，候车驾临省，因作乱”。太宗接到举报，表示“不忍暴其事”，遂罢赵廷美开封尹之职，外放西京（洛阳）留守，赐赵廷美袭衣、通犀带以及钱十万、绢绦各万匹、银万两、西京甲第一区。四月，在赵廷美将离开开封，西赴洛阳，太宗又令枢密使曹彬在琼林苑设宴，为赵廷美送行。赵廷美离京后，左卫将军、枢密承旨陈从信、皇城使刘知信、弓箭库使惠延真、禁军列校皇甫继明、范廷召、王荣等人都因“交通秦王廷美及受其私犒”而被责降，其中王荣“削籍流海岛”。几天后，赵普又举报宰相卢多逊私自结交秦王赵廷美。太宗大怒，责授卢多逊兵部尚书，下御史狱，抓捕中书守当官赵白、秦府孔目官阎密、小吏王继勋、樊德明、赵怀禄、阎怀忠等人，并命翰林学士承旨李昉、学士扈蒙、卫尉卿崔仁冀、膳部郎中知杂事滕中正审理。十天后，卢多逊等人众皆伏罪。具体罪名是：卢多逊派赵白以中书机事密告赵廷美，向赵廷美表示：“愿宫车早宴驾，尽心事大王。”赵廷美也表示：“我亦愿宫车早晏驾。”又送给卢多逊弓箭等物，卢多逊接受。阎密则是“恣横不法，言多指斥”。王继则是“廷美尤亲信之，尝使求访声妓，继勋怙势取贷，赃污狼藉”。樊德明则是“素与赵白游处，多逊因之以结廷美”。赵怀禄则是赵廷美派他私召“同母弟”军器库副使赵廷俊“与语”。阎怀忠则是赵廷美派他到淮海王钱俶处“求玉犀带、金酒器”，阎怀忠私受钱效所赠白金百两、扣器、绢扇等，赵廷美又派阎怀忠带着银碗、锦彩、羊酒到阎怀忠岳父御前忠佐马军都军头潘璘处，“营燕军校”。太宗诏文武常参官集议朝堂。太子太师王溥等七十四人联名上奏，说卢多逊及赵廷美“顾望咒诅，大逆不道，宜行诛灭，以正刑章。赵白等请处斩”。太宗于是下诏削夺卢多逊官爵，与家属一起流崖州；赵廷美勒归私第；赵白、阎密、王继勋、樊德明、赵怀禄、阎怀忠皆斩于都门之外，没收其家财。又命赵廷美的子女等取消皇子、皇女的身份，仍称皇侄；女儿去公主之号，女婿被降官，去驸马都尉之号，赵廷美的儿女均发遣往西京。五月，继赵廷美之后掌管开封府的知开封府李符上言：“廷美不悔过，怨望，乞徙远郡，以防他变。”宋太宗遂降赵廷美为涪陵县公，安置房州，同时命崇仪副使阎彦进知房州，监察御史袁廓通判房州，各赐白金三百两，监管赵廷美。 [8]
雍熙元年（984年）正月，赵廷美因“忧悸成疾”，死于房州。旬巴她太宗闻讯后，“呜咽流涕，悲不自胜”，哭着对宰相说：““廷美自少刚愎，及长而凶恶如此，朕以同气至亲，不忍置之于法，俾居房陵，婆欢盛棕翻冀其思过，中心悯之，未尝暂忘。方欲推恩与之复旧，遽兹殒逝，痛伤奈何！”左右为之感动，于是追封赵廷美为涪陵王（一作涪王），赐谥曰悼，辍朝五日。 [2] [9]宋徽宗继位后，改封为魏王。 [3]
根据《宋史》杜太后传记载，赵廷美与赵匡胤、赵光义等同为杜太后所生。 [10]赵廷美死后不久，太宗从容对宰相李昉等说：“廷美，朕乳母陈国夫人耿氏所生，耿氏后出嫁赵氏，生供奉官赵廷俊，即廷美之同母弟也。朕待廷俊固无猜忌，常令属鞬侍左右，而廷俊以同母之故，颇泄禁中事于廷美。顷者方营西池，而桥梁未备，朕将欲泛舟于池中，廷美与左右谋欲以此时窃发谋，若不果，即廷美诈称疾于邸，俟车驾临幸，即为他变，有以是谋来告者，当时若令有司穷究，则廷美罪不容诛。朕以天伦之爱，不欲暴扬其丑。及与多逊连谋，即命居守西洛，而廷美犹不悔过，益怨望，言不逊，始命迁房陵，以全宥之。朕于廷美，固无所负。” [2]
清人毕沅在《续资治通鉴》中论及此事时有云：“父子有相隐之义。如太宗言，则宣祖私其子之乳母，是淫也；杜太后又不能容，而使出嫁，是妒也。太宗一言而两彰父母之失，乡党自好者耻之，身为天子而忍言之不顾，吾知斯言之必诬妄矣。” [11]钱大昕则认为：“此云乳母耿氏所生者，盖廷美得罪之后，造为此言。” [12]
《宋史》记载：”改葬汝州梁县之新丰乡“。最新考古发现，汝州市陵头镇陵头村，是宋魏王赵廷美陵墓所在地。据《直隶汝州全志》记载：“脾山下有宋魏王墓，在州西北二十里。”此墓是宋太祖赵匡胤三弟赵廷美之墓。资料显示，秦王陵在脾山北坡向西北延。整个陵园规模很大，埋葬着北宋开国皇帝赵匡胤之弟赵廷美及他的10个儿子和30多个孙子。
