段辽（？~339年），又作段护辽，出于东部鲜卑，世居辽西。
段就六眷之孙，
段末波从弟，
东晋时鲜卑段部首领。
太宁三年（325年）十一月，鲜卑
慕容部首领慕容廆与段部和睦，为
段牙谋划，让他迁都。段牙听从了，便离开令支，国内人都不乐意。段辽想篡夺段牙之位，便以迁都作为段牙的罪名，十二月，率领国人攻击段牙。段牙被杀，段辽自立为王。段部自从段务勿尘以来，日益强盛，占地西接
渔阳，东面以
辽水为界，所统领的胡人、汉人有三万多户，能拉弓射箭的骑兵有四五万人。
咸和八年（333年），慕容廆去世，其子
慕容皝继任其位，统治辽东。慕容皝的兄长建威将军
慕容翰、同母弟征虏将军
慕容仁，都勇悍而有谋略，多次建立战功，深得人心；慕容皝幼弟慕容昭，多才多艺，都受到慕容廆的宠爱。慕容皝妒忌他们，慕容翰于是和儿子出奔段部。段辽平素早就听说慕容翰的才能，希望收为己用，所以非常宠爱、看重慕容翰。
咸和九年（334年）二月，段辽派军队袭击慕容部属地徒河，未能取胜。段辽又派兄弟
段兰和慕容翰共同进攻柳城（今辽宁朝阳西南）。柳城都尉
石琮、城主
慕舆泥合力拒守，段兰等未能取胜，只好退军。段辽发怒，痛切地斥责段兰等人，严令他们攻取柳城。段兰等人休息二十天后，又增添兵力来进攻。士卒都穿上重重战袍，用盾牌保护，架上云梯，四面同时进攻，昼夜不停。石琮、慕舆泥的防守也更加坚固。杀死段兰的士卒一千多人，段兰等人始终无法取胜。慕容皝派
慕容汗和司马
封弈等人共同援救，慕容皝告诫慕容汗说：“敌人士气正盛，不要和他们争斗以决胜负。”慕容汗性格骁勇果敢，让一千多骑兵为前锋，直赴柳城。封奕劝阻他，慕容汗不听。结果和段兰在牛尾谷遭遇，慕容汗的军队大败，死亡过半。封奕整顿阵列尽力苦战，所以才免遭全军覆没。
段兰想乘胜穷追，慕容翰害怕就此灭亡自己的国家，劝阻他说：“作为将领，应当慎重，知己知彼，不到万全的时候不能妄动。现在敌方的偏师虽被挫败，但主力还未败。慕容皝狡诈多谋，喜欢深藏不露，如果他亲自统帅举国士众抵御我们，而我们孤军深入，寡不敌众，这是危险的作法。况且接受君命的时候，正是想得到今天的胜利，如果违背君命冒进，万一失败，功劳和名望全部丧失，有什么脸面回去面对君主！”段兰说：“这些人被擒已成定局，没有别的道理，你只是忧虑趁势灭亡你的国家罢了！现在慕容仁在东边，如果进军真能实现愿望，我将迎接他充当国家的继承人，终究不会有负于你，让宗庙绝祀的。”慕容翰说：“我既然投身依附，就没有再返回的道理。故国的存亡，和我有什么相干！只是想为贵国出谋划策，并且珍惜你我的功名罢了。”于是命令自己所辖部众，准备独自返回，段兰不得已，随从他共同返回。
咸康三年（337年）九月，慕容皝建立
前燕政权。十一月，慕容皝因边境屡遭段辽侵扰，于是派遣扬烈将军宋回向
后赵称臣，并以其弟宁远将军慕容汗到后赵当人质，乞请后赵发兵讨伐段辽。后赵皇帝
石虎谢绝
慕容汗为人质，遣送他返回，与慕容皝秘密约定明年会合讨伐段辽。
咸康四年（338年）正月，慕容皝派都尉
赵槃前往后赵，打听军队出征的日期。石虎准备攻击段辽，招募骁勇善战的士兵三万人，全部拜授为龙腾中郎。适逢段辽派
段屈云进攻后赵的幽州，幽州刺史李孟后退保守易京。石虎便任命
桃豹为横海将军，王华为渡辽将军，率领十万水军由
漂渝津（今天津东）出发；又任
支雄为龙骧大将军，
姚弋仲为冠军将军，率领步兵、骑兵七万人为前锋，前往讨伐段辽。
咸康四年（338年）三月，赵槃回到棘城。
慕容皝领兵攻掠令支（今河北迁安西）以北的许多城镇。段辽准备追袭他，慕容翰说：“如今后赵军队在南边，应当集中力量抵御，却又要和慕容皝相斗！慕容皝亲自为帅前来，士卒精锐，假如万一失利，又怎么能抵御南边的强敌呢！”
段兰发怒说：“我前次被你所误，以至于成为今日的祸患，我不再上你的当了！”于是率领手下现有的全部士众追击。慕容皝设下埋伏等候他，大败段兰的军队，斩首数千人，掳掠民众五千户、畜产数以万计返回。段辽因段兰已经战败，不敢再迎战，带领妻子、宗族和当地豪强一千多家，放弃令支，逃奔密云山。临行时拉着慕容翰的手哭泣着说：“没采纳您的建议，自取败亡。我固然是咎由自取，让您丧失安身之处，我为此深感惭愧。”慕容翰向北投奔宇文部。
同年
段部鲜卑的辽西公国政权覆灭，段辽向前燕投降。段辽投降后，
慕容皝原以上宾之礼待之，不料次年（339年），段辽意图谋反，失败被杀，人头被送往
后赵。