劉國梁作為中國乒乓球界代表性人物，從小便展示了出色的乒乓球天賦，在1989年便入選國青隊；1991年入選國家乒乓球隊，在壹年之後劉國梁便獲得亞洲杯男團、混雙冠軍，亞錦賽男團、混雙冠軍。是中國第壹位世乒賽、世界杯和奧運會男單"大滿貫"得主，多次獲得男子單打冠軍並和孔令輝壹起獲得男子雙打冠軍，與鄔娜壹起獲得過混雙冠軍，作為主力隊員多次與隊友壹起獲得男子團體冠軍。
劉國梁在退役之後，在2003年擔任中國國家乒乓球隊男隊總教練，帶領男隊先後獲得多個世界性冠軍，其中將兩次退回省隊的陳玘召入國家隊，後者參加2004年雅典奧運會並奪得男雙冠軍。憑借出色的帶隊能力，在2013年劉國梁擔任乒乓球總教練。
在2017年6月20日，經中國乒乓球協會代表大會常務委員會討論決定，劉國梁擔任中國乒乓球協會副主席，劉國梁不再擔任國乒總教練:“東京奧運會如果中國乒乓球隊失敗了，我接受不了。而且我不允許自己去逃避這個挑戰、這個責任。”說到更長遠的心願，劉國梁表示他希望中國成為世界乒乓球發展的中心。他還首次談到了卸任總教練的風波，他說自己不想降級當教練組組長，因此主動辭職。在辭退之後，劉國梁選擇更多的時間留給家庭，陪同女兒打高爾夫球，視線壹度原理乒乓球賽場上。
在當年成都舉行的國際乒聯中國乒乓球公開賽男子單打16進8的比賽中，中國乒乓球隊運動員馬龍、許昕、樊振東及主管教練秦誌戩、馬琳，在未經中國乒協批準的情況下擅自放棄參賽，而這也是對於劉國梁的另壹種支持，此舉引起了很多網友的支持，但是也受到了很多專業人士的批評，其實他們代表的是壹個國家，感情上可以理解，但是在理想上絕對無法支持他們的做法。在2018年，劉國梁又開始頻繁出現在了大家面前。在團體世界杯和團體世乒賽期間，劉國梁還化身解說嘉賓，與觀眾們壹起見證昔日弟子馬龍、許昕、丁寧、劉詩雯登頂的再度登頂。劉國梁也親口表示，自己不會離開乒乓球。在2018年9月，劉國梁出任但乒協換屆籌備組組長，就已經表明了他將順利歸來。
在2018年劉國梁擔任乒協主席，令體育圈乃至體育迷感到非常的欣慰——專業人做專業事的進程，又向前翻了壹頁。而劉國梁又可以繼續為乒乓球事業做出自己的貢獻。