刘玉堤，河北沧县人，1923年10月出生，1938年10月参加八路军，1939年入党，历任战士、抗大2分校学员、八路军120师358旅通信连班长、副排长。
1941年1月，党中央根据王弼（后任空军副政委兼航空工程部长）、常乾坤（后任空军副司令员）的建议，决定成立第18集团军工程学校，负责培养航空技术人才，校址陕北安塞。时任358旅司令部侦察参谋的刘玉堤奉调入学。3月6日，中央军委任命王弼为工程学校校长，丁秋生（后任南京高级步校政委）为政治委员，常乾坤为教务主任。同年10月，为贯彻中共中央“精兵简政”的精神，工程学校撤销，改组为抗大3分校工程队，后改为延安军事学院3大队工程队，由于种种原因，赴新疆、赴苏联学习飞行的计划先后落空，工程队于1943年2月撤销。刘玉堤入俄文学校学习，后先后到18集团军参谋部航空组和延安中学学习工作。
抗日战争胜利后，将军随常乾坤挺进东北，1946年10月入东北老航校一期飞行乙班学习飞行，1948年9月毕业，历任航校飞行教员、华北军区航空处北平飞行队飞行员。1950年6月，空军第4混成旅成立，任飞行中队长、副大队长。
抗美援朝开始后，时任空3师7团1大队大队长的刘玉堤随部队开赴安东浪头机场，在中朝空联司指挥下，参加空中作战。1951年11月10日，美国空军出动两批32架*击平壤，将军所在的飞行团起飞24架米格15迎战。在朝鲜肃川上空，将军一举击落敌机2架、击伤1架，首战告捷。
接下来的11月23日，将军所部24架米格－15在朝鲜永柔至清川江上空，同美国空军50余架F－84战斗轰炸机展开激烈空战。是役，空3师7团以寡击众，全团共击落击伤美机8架，将军本人击落4架。
在整个抗美援朝空中作战中，将军共击落击伤敌机8架，其中击落敌F－84型机6架，击伤敌F－86、F－84型机各1架，荣立特等功，获得“一级战斗英雄”称号，并荣获朝鲜民主主义人民共和国二级国旗勋章。
战后，刘玉堤先后任空3师空战射击主任、空军指挥员训练班团长，1956年调广州，出任新组建的空9师副师长（原空9师1955年9月调归海航，改番号为海航6师）。1958年1月5日，国民党空军RF－84型战斗侦察机1架由福建平潭窜犯江西，将军驾驶米格－15比斯歼击机从江西新城机场起飞迎敌，击伤敌机。
时隔40年后，当年被将军击伤后侥幸逃脱的台湾国民党空军第12中队上尉飞行员余建华，此时以美籍华人的身份重返大陆，希望与当年的对手见面。
将军曰：放下屠刀，立地成佛，怎么不能见？
于是，一次渡尽劫波兄弟在，相逢一笑泯恩仇的特殊会面在广州进行。
著名的“八.二三”金门炮战打响前，已担任空9师师长的将军
拿着空军司令员刘亚楼上将“韬光养晦，藏锋蓄锐”的八字箴言，亲率27团34架歼－5飞机于1958年8月4日由江西新城秘密转场福建漳州，参加夺取福建、粤东地区制空权战斗。在将军的亲自指挥下，8月7日，空9师27团新飞行员岳崇新在福建晋江地区上空击伤号称“王牌大队长”的国民党空军第5大队上校副大队长汪梦泉；9月25日，空9师在漳州上空与敌展开大规模空战，击落国民党空军F－86型战斗机2架。
此后，东南沿海的天空变得明亮、洁净。
1964年8月，美帝国主义者制造了震惊世界的“北部湾”事件，并以此为借口，悍然向越南北方发动大规模空*。同时，先后派出高空侦察机和战术战斗机入侵中越边境地区，对我进行侦察挑衅活动。为保卫祖国领空安全，支援越南人民抗美救国斗争，奉中央军委命令，空7军军部于8月12日由广东兴宁紧急转移至广西南宁，担负广西和雷州半岛地区的作战指挥任务。
已担任空7军副军长的刘玉堤（后接任军长）协助军长王璞（后任广空司令员）、政委刘世昌（后任空军副政委），在长达4年的战斗中，先后指挥12个航空兵师（23个团、6个作战分队）、3个高炮师（15个团）和6个地空导弹营，进驻桂西南地区参战和轮战。组织航空兵部队战斗起飞2138架次，直接与敌空战31次，击落美国空军高空无人侦察机6架、A－6A2型攻击机2架、RA－3D型侦察机2架、F－4B1型战斗机1架，击伤F－105战斗轰炸机2架；高射炮兵部队对空作战4次，击落A－4B型攻击机2架、F－4B型战斗机1架；地空导弹部队对空作战6次，击落高空无人驾驶侦察机3架。
离开华南后，将军奉调入京，担任北京军区空军司令员，在802大演习的现场，在国庆35周年首都阅兵的现场，已逾花甲的将军指挥若定，为人民空军的建设和发展贡献了毕生心血。
1990年4月，67岁的空军中将离开工作岗位，颐养天年。
