運動生涯
劉殿座，出自毅騰青訓。2006年隨毅騰來到哈爾濱，開始了自己的職業生涯。在效力毅騰的五年間轉戰三座城市，分別是哈爾濱、煙臺、大連。在2011年與柏小磊一同從毅騰轉會到南昌恆源足球俱樂部。
2015年1月1日，廣州富力足球俱樂部官方宣布，劉殿座正式加盟廣州富力。
2016年2月12日，廣州恆大淘寶足球俱樂部官方宣布引進劉殿座。
2016年5月3日，在亞冠小組賽第六輪中完成加盟恆大後的首秀，比賽零封對手，慘遭爆頭仍做精彩撲救，最終幫助廣州恆大隊主場1-0擊敗悉尼FC隊。
成名之戰
2011年中超聯賽第14輪在上海虹口體育場作賽一場，由主隊上海申花應戰南昌衡源。雖然申花隊全場占據絕對優勢，但始終沒有取得進球，南昌門將劉殿座連續做出精彩撲救力保大門不失。第68分鐘，被動局勢下的南昌隊利用劉殿座大腳快發打出成功反擊，韓國外援高在成掃射得分，最終南昌衡源在客場1比0戰勝上海申花，暫時脫離降級圈。
開場後申花隊就壓迫住南昌隊猛打，比賽剛開始1分鐘，安古洛右路傳中，吳曦前點頭球後擺，劉殿座縱身把球打出！第4分鐘申花隊在左路獲得角球，姜坤開出的球打出強烈弧線，形成直接攻門，但球最終打在球門上端球網上。第7分鐘王佳玉左路侵犯馮仁亮犯規，姜坤自由球直接攻門， 又被劉殿座飛身撲出，角球開出後，熊飛飛身頭頂稍偏出界。第9分鐘姜至鵬禁區外推倒安古洛，戴琳自由球遠射被劉殿座躍起打出。第14分鐘姜坤接熊飛右路直塞後返身傳球到中路，里亞在趙作峻逼迫下沒有搶到來球。第20分鐘南昌隊也獲得一次射門機會，維拉前場橫撥，朱寶傑跟上怒射踢高。申花隊立刻反擊，安古洛禁區外一腳冷射，今天發揮神勇的劉殿座雙拳擊出來球。第24分鐘姜坤再次利用角球直接攻門，皮球直衝後門柱而來，劉殿座後撤步把球打出！另一端角球由安古洛開出，馮仁亮頭球偏出。第29分鐘申花後衛王林吃到本場首張黃牌。第30分鐘姜坤正欲頭球攻門，葉重秋從背後飛身躍起把球踢走，同時踢中姜坤的腦袋，但裁判沒有做出判罰。第35分鐘戴琳帶球助攻上前，他和馮仁亮、姜坤打出三人小組配合，姜坤最後直塞，戴琳單刀撲向禁區，劉殿座棄門出擊把球拍出危險地帶！第41分鐘姜至鵬踢中安古洛腳踝吃到黃牌。自由球開出後，文虎一打算禁區外遠射，但卻把躍起搶球的宋星逸踢翻在地，文虎一也吃到黃牌。 下半場剛開始，馮仁亮左路突然加速內切後怒射，劉殿座再次把球飛身打出！第49分鐘馮仁亮左路擺脫宋星逸後傳中，里亞中路凌空怒射高飛出界。第54分鐘朱寶傑下底傳中，維拉頭球正中王大雷下懷。大雷大腳快發到前場，里亞帶球直衝禁區，南昌兩名後衛合力把球化解。角球開出後，馮仁亮禁區外抽射，劉殿座以一個相當漂亮的飛身撲救化險為夷！姜坤左路再開出角球，熊飛躍起頭球頂得稍偏！
第60分鐘喬尼左路防守犯規吃到黃牌。安古洛自由球被頂出，戴琳把球吊到禁區，吳曦後退中頭球後蹭攻門偏出。第63分鐘安古洛右路先成功搶斷，隨後假動作擺脫一名南昌隊員，但最後射門沒有吃到力量，被劉殿座輕鬆拿住。第67分鐘安古洛再次從右路奔襲，面對喬尼晃開角度後大力抽射，劉殿座用手指把球打出。第67分鐘曹贇定換下吳曦。久攻不下的上海申花後場失火，劉殿座長傳球到前場，王林在和維拉爭搶時頭球失誤，皮球打在他的背上彈下，高在成跟上右腳凌空抽射，皮球打在左門柱上彈進球門，1比0，南昌隊意外領先！
雙方立刻開始換人調整，南昌方面用徐文換下宋星逸，申花方面則用姜嘉俊換下馮仁亮。第73分鐘剛出場的徐文禁區外大力怒射，球正好砸在維拉的腦袋上彈出。第76分鐘裡亞斯科斯在對方禁區內拼搶中雙腿抽筋倒地，南昌隊員上來幫他拚命壓腿。第79分鐘裡亞推倒王佳玉，接著里亞用腳刮到王佳玉的背上，引發場上小衝突，主裁出黃牌警告裡亞。第80分鐘趙作峻禁區外犯規，申花獲得正對球門的自由球機會，安古洛自由球鏇球門右側擦立柱出界！
第82分鐘裡亞斯科斯扣球傳中，球打在趙作峻小腿上彈到手上，主裁當然不會判罰。第83分鐘安古洛對朱寶傑犯規吃到黃牌。第83分鐘南昌隊用李磊換下葉重秋。第85分鐘姜嘉俊飛鏟王佳玉吃到黃牌，王佳玉被擔架抬出。第87分鐘安古洛角球開出，熊飛頭球頂高，拼搶中喬尼和里亞雙雙倒地不起。第90分鐘南昌隊用楊晨換下維拉。第94分鐘申花隊獲得角球機會，王大雷都上前爭頂，但角球開出後沒有形成威脅。比賽在補時4分多鐘後結束，2011賽季在虹口體育場3比1戰勝申花之後，南昌隊連續第二季在申花主場力取3分而歸。
出戰亞冠
2015年，廣州富力獲得亞冠聯賽資格。2015年1月1日，劉殿座正式加盟廣州富力。
2015年2月10日，在2015賽季亞冠資格賽第二輪廣州富力對陣新加坡勇士隊的比賽中，冬季轉會而來的劉殿座取代了程月磊進入首發上場，這也是劉殿座加盟廣州富力的首秀，最終幫助廣州富力3-0戰勝對手。 轉會恆大
此次追逐劉殿座的過程中，最初恆大並沒有像外界說一樣，以廖力生、楊超聲用來交換，而是想用彭欣力等層次的球員交換，對此富力堅定表示拒絕。今年2月，富力赴澳洲冬訓帶上了程月磊、劉殿座和裴晨淞三名門將，當時最有可能離隊的是張世昌。然而，當亞冠聯賽報名日期即將截止，廣州恆大火燒眉毛之際，老闆許家印親自約談富力老闆張力，後者在聽取了俱樂部高層和技術團隊的意見後，最終確定了“劉殿座=5000萬+弋騰”的方案。
2016年2月12日凌晨，劉殿座從悉尼飛抵廣州，並與恆大簽下工作契約；與此同時，富力的張世昌也踏上了飛赴悉尼的航班，與球隊會合。
入選國足
2019年12月7日，劉殿座入選國足選拔隊出征東亞杯名單。
2020年9月29日，入選中國足協公布的男子國家足球隊集訓名單。
個人生活
2014年5月27日，劉殿座公布了自己結婚的訊息，並且公開了自己與女友領證的照片，並感謝女友與自己度過了7年的時光。訊息一經傳出，球迷紛紛送出了祝福，劉殿座的女友也在微博上說：“我們的一生開始了，2014.5.27。”中超休戰，除了劉殿座與女友喜結良緣，富力大將姜寧也即將大婚。這個世界盃的休戰期，中超充滿了幸福感。