殷琰，陳郡長平人。他的父親殷道鸞，官至衡陽王劉義季右軍長史。
殷琰少年時候便被文帝欣賞。享受的寵遇和琅王牙的王景文一樣。開始當江夏王劉義恭征北行參軍和始興王劉浚後軍主簿。接著出外當鄱陽和晉熙二郡太守，豫州治中從事史，廬陵內史。臧質造反，丟下郡務逃到北皖城。殷琰有些心計，想進退自如保全自身，所以沒回到京城。臧質被平定後，因這被抓到尚方寺，不久又被原諒，被任為海陵王國的郎中令，沒有赴任。臨海王劉子頊當冠軍將軍、吳興太守，讓殷琰當錄事參軍，代管郡中事務。再當豫州別駕，太宰戶曹部屬，丹陽郡丞，尚書左丞，少府，尋陽王劉子房冠軍司馬，代管南豫州事務，隨同本府轉右軍司馬，又轉官巴陵王劉休若為左軍司馬。
前廢帝永光元年(465)，殷琰被任命為黃門侍郎，又出外當山陽王劉休..右軍長史，南梁郡太守。劉休..到朝廷，殷琰仍然代理州府事務。太宗泰始元年(465)，朝廷用劉休..做荊州刺史，想用吏部郎張岱當豫州刺史。恰遇晉安王劉子勳造反，便用殷琰為督豫、司二州、南豫州的梁郡諸軍事，建武將軍，豫州刺史，以西汝陰太守龐道隆當殷琰的長史，殿中將軍劉順做他的司馬。劉順勸殷琰倒向劉子勳。殷琰家人眷屬在京城，打算擁護朝廷。但當地人前右軍參軍杜叔寶，前陳、南頓二郡太守皇甫道烈，及道烈堂弟前馬頭太守景度，前汝南、穎川二郡太守龐天生，前睢陽令夏侯季子等，都勸殷琰擁護叛軍。殷琰一向沒有親兵部屬，門人不過幾人，無法自主，只能受制於杜叔寶等人。明帝派冗從僕射柳倫帶領軍隊幫助殷琰，驃騎大將軍山陽王劉休皊又派中兵參軍鄭瑗遊說殷琰叫他擁護朝廷，這二人一到那裡，便投向杜叔寶。杜叔寶即杜坦的兒子，既是當地豪紳大族，於是便控制了殷琰的內外部隊。
弋陽太守卜天生佔據本郡響應叛軍，截留梁州上獻朝廷的一百多匹馬。邊城令宿僧護起義殺天生，送卜天生的腦袋到京城，明帝表示讚賞，用宿僧護當龍驤將軍，封他為建興縣侯，享有三百戶的租稅。當時的綏戎將軍，汝南新蔡二郡太守周矜在懸瓠起義，集合千餘士兵。袁..派人誘說周矜的司馬汝南人常珍奇，用金鈴作信號，常珍奇當天便殺了周矜，把周矜的腦袋送給袁..，袁..用常珍奇為汝南新蔡二郡太守。明帝追贈周矜的一切官爵，用義陽內史龐孟虯當司州刺史，兼領隨郡太守，孟虯不接受這個命令，反而響應劉子勳，劉子勳召回孟虯到尋陽，而用他的兒子龐定光代管義陽郡事。
明帝明白殷琰是被當地人逼迫而不得已的，所以還想牽住他。用他的哥哥前中書郎殷瑗當司徒右長史，他的兒子殷邈當山陽王劉休..的驃騎將軍。劉子勳則選殷琰為輔國將軍，梁郡太守，後又加官豫州刺史，假節管南豫州的的幾郡軍事。杜叔寶請求做殷琰的主要助手，龐道隆擔心杜做壞事，於是請求帶上表章出使尋陽。殷琰馬上用杜叔寶當長史，梁郡太守，劉休..步行上朝，家中仍有些人留在壽陽，殷琰供應他家人很充足，一點不缺乏。
泰始二年(466)正月，明帝派輔國將軍劉面力率領寧朔將軍呂安國西向討伐。劉休..出外坐鎮歷陽，作各路大軍的統帥。當時徐州刺史薛安都也佔據彭城反叛。朝廷懸賞能生擒殷琰，薛安都的人，封他為一千戶的侯爵，賞賜布匹絲絹各二千匹。二月，劉面力進佔小峴。之前，合肥戍主、南汝陰太守薛元寶逃離本郡，投奔劉子勳，前太守朱輔之佔據城池歸順朝廷，殷琰派人攻擊朱輔之，朱輔之逃跑了。殷琰用前右軍參軍裴季當南汝陰太守，裴季又歸順朝廷，太宗便也授他本郡太守。殷琰選用的象縣縣令許道蓮也率二百人歸順，太宗便用他當馬頭太守。三月，明帝又派寧朔將軍劉懷珍、段僧愛，龍驤將軍姜產之，率領騎步兵三支軍隊幫助劉面力討伐殷琰。起義軍小帥黃回招募江西楚地壯士千餘人，殺劉子勳選用的馬頭太守王廣元，用黃回當龍驤將軍。淮西人前奉朝請鄭墨率領子弟部眾和淮河右邊諸郡兵士在陳郡城起義，有一萬多人，明帝用他當司州刺史，後來魏人侵略淮西，鄭墨打敗後被殺害，朝廷追認他當冠軍將軍。
這月，劉順、柳倫、皇甫道烈、龐天生等騎步兵八千人向東據守宛唐，距壽陽城三百里。劉面力率領各路軍隊一同前進，在離劉順幾里處安營紮寨。他們在路上遇到大雨，天明時才抵達。營寨還未安好，劉順想乘機出擊。當時殷琰派的各軍都受自己指揮，但因皇甫道烈、土豪柳倫，是原先朝廷派的，劉順本來是寒族人士，也不宜加以指揮，只這二支軍隊不接受命令。此時皇甫道烈、柳倫不同意出擊，劉順不能單獨進攻，只好作罷。不久劉面力的營寨便已穩固，再也沒有易攻的好機會，於是兩方互相僵持。四月劉面力的錄事參軍王起，前部賊曹參軍甄澹等五人背叛劉面力投奔劉順，劉順因而出動部隊進攻。劉順的隊長樊僧整和中央騎軍隊長驃騎中兵參軍段僧愛相互用長矛打鬥，樊僧整將段僧愛挑於馬下，殺了他。段僧愛死後被追贈屯騎校尉，段僧愛勇蓋三軍，軍中都很害怕。明帝又派太尉司馬垣閎率領軍隊來會合，步兵校尉龐沈之幫助裴季據守合肥。當初淮南人周伯符請求劉休..允許自己起兵幫助朝廷，休皊不同意，周伯符便更堅決要求劉休..，只好同意了。周伯符手持節仗單獨前往，到安豐，收集八百餘人，在淮西當遊兵，常珍奇所派的弋陽太守郭確，派將軍郭慈孫在金丘攻擊周伯符，殷琰又派中兵參軍杜叔寶幫助郭慈孫。郭慈孫等人被周伯符打敗，都投水自殺。明帝便以周伯符當驃騎將軍。
杜叔寶本來以為中央軍隊停在歷陽不敢前進，劉順等人一到，中央軍隊便會頃刻瓦解，所以只帶一個月的糧食。既然和劉面力等人僵持不下，糧食又很快吃完了，於是劉順等人，便叫杜叔寶快送糧食，杜叔寶於是徵調一千五百輛大車，運米接濟劉順，親自用五千精兵護送運糧部隊。劉面力等人知道這一消息，副將呂安國說：「劉順有精兵八千，我們的人馬不及他們一半，僵持一久，強弱局勢更加突出，再往後拖，我們便無法堅持，可喜的是敵人糧食將吃完，我們有餘糧，如果杜叔寶的大米一到，不僅無法應付，我們終究不能堅持下去。現今惟有從小路襲擊他們的運米大車，出其意料，如果能成功，敵人將不戰而逃。」劉面力覺得這個方案很好，於是用老弱部隊守衛軍營，精選一千多強健士兵配給呂安國和隊長黃回等人，從小路走在劉順的軍營背後，即在橫塘截擊敵人運米部隊。呂安國開始出發時，只帶兩天熟食，熟食吃完了，杜叔寶還未到，將士們都想回去。呂安國說：「你們白天已吃過一餐，今天晚上敵人的米車一定會來，如果萬一不來，夜晚回去不遲。」杜叔寶果然不久來了，把米車編成函箱陣，杜叔寶在外面作機動增援，隊長楊仲懷帶五百人在前面探路，和呂安國黃回等相遇，楊仲懷的部屬都想逃到杜叔寶那裡，合力攻擊呂安國等人，楊仲懷說：「敵人到了，不出擊還等什麼？況且統帥在後，不過二三里，等到我們和敵人交戰了，還怕他們不來嗎？」便衝上前去。黃回帶的都是淮南楚地士兵，是國內的極精銳的部隊，兩軍相交，便打敗了敵人，在戰鬥中殺了楊仲懷，楊仲懷的五百部眾全部被殺。杜叔寶到時，但見楊仲懷和他的士兵橫屍滿地，黃回等人想乘機進攻。呂安國說：「他們將會自動逃跑，不需再打。」退兵三十里地駐紮，晚上派騎兵偵察，杜叔寶果然丟下米車逃走。呂安國便當夜前進，燒掉敵軍米車，趕著二千頭牛回來了。劉順聽說米車被燒掉，杜叔寶逃跑，五月一日夜間，劉的部隊也崩潰了，逃回壽陽，接著又逃到淮西依仗常珍奇，劉面力大軍於是方軌而進。
杜叔寶集合老百姓和潰兵，加固城池防守，劉面力和各路大軍分別駐紮在城外，黃回在肥水邊建立浮橋過河，杜叔寶派騎步兵三千人想打破這個浮橋，且截斷小峴水壩，黃回奮擊大敗敵人，燒燬了敵人船艦。
劉休..給殷琰寫信說：「你本來是文雅書生，一向沒有軍事才幹，這是遠近熟悉的，況且國家的皇位，顯而易見你是不能有半分希望的。近來發生的事，一定是為小人們逼迫所至，而你又不能堅定。今日朝廷大軍前進，已抵達你們的城下，你們力量很小，而且沒有增援部隊，失敗的災難是一定會來臨的，但考慮到當年我們的交情，不免有些可憐你。皇上施天地般的仁惠，賞賜從未有過的恩澤，喜歡救人討厭殺伐，這是遠近人們熟知的。顧琛王曇生等人都兵敗逃亡，在野外求生，都得到皇恩的寬恕，安靜地呆在家裡。今日我軍兵鋒所向的地方，前面沒有對手，況且你們孤小城弱的部隊，加上是受到打擊的殘餘，難道能自我保守嗎？如果開門投降，還能保住原來的富貴，大小將士們，仍可保原先爵位，何必苟且困擾兵士民眾，自找滅亡，招致自己蒙受刀斧的懲罰，妻子兒女被殺，兄長以白髮之年在東街市上被砍頭。請你自已詳細考慮。我每句話都會兌現。如同明夜皓月一般明白。」
明帝又派王道隆帶詔書原諒殷琰的罪過。劉面力又給殷琰寫信說：「當年景和帝(前廢帝)兇惡瘋狂，喪盡人倫道德，昏亂暴虐，陰險卑鄙。進諫的道路被堵絕，以致毀壞先帝陵廟，殺戮百官，流毒四方，窮凶極惡，簡直沒有比這更壞的。當時神靈和人們惶惶無主，無法自保，朝野的官民，都想拯救這危險的時局。我此時正在警衛部門工作，這些都是親眼所見。皇上奮發神武韜略，迅速撥亂反正。慘遭塗炭的人民，一日間便得到太平。扶持危險拯救急難，確實是自古以來沒有過的。但四方心懷疑慮，造成這種叛逆的局面。朝廷大軍所向，無不摧破。閣下是高門士族，信義昭著，附和反逆，仍被寬容。令兄殷瑗長史，升進為清顯大官，令郎殷邈參軍，也被國家選用。前段時期我們進軍宛唐，都是由劉順出謀劃策，收斂兵眾退守城池，還沒有結束。我蒙受皇上大恩，僥倖作了將帥，早年便承蒙閣下欣賞，有依戀的心意，當今皇上威名遠播，三方叛軍日漸衰弱，勝負形勢，昭然若揭。王御史昨日到我這裡，皇上的敕書，驃騎大將軍的教令，令兄令郎的書信，現在都送給你。百代以來從未有恩澤寬容到這步田地的。況且朝廷正向天下顯示信用道義，不需對士人百姓說假話，失信於一州人民。因為足下遠見卓識，大概不會要很長時間便會幡然悔悟。如果要背負到底自招禍害，便可打到底，一直到被判死刑。只怕您家再也沒有祭祀主人，祖墳也沒有掃除的指望，進則愧對忠臣，退則羞對孝子，名實兩虧，死有餘辜。我盡力簡述，還希望仔細閱覽。」
殷琰本來沒有反叛之心，只因無法制服部將，杜叔寶等人有投降的意思，前後多次派人送想投誠的信件，但眾人相互懷疑，無法一致，所以投降的計策總不能相吻合，只好斂城固守。
弋陽西山蠻人田益之起義，在弋陽攻討郭確，朝廷以田益之當輔國將軍，都督弋陽西山的事務。六月，劉面力構築的長圍才合攏。田益之率領蠻人一萬多在義陽攻擊龐定光，定光派堂兄文生抵擋他，被田益之打敗，並被殺。於是包圍城池，龐定光向劉子勳求助。劉子勳讓龐定光的父親龐孟虯當司州刺史，率領五千精兵救援義陽，同時解除壽陽的包圍。常珍奇又從懸瓠派三千人增援龐定光，駐紮軍隊於柳水，田益之沒有打便望風奔逃，龐孟虯乘勝向壽陽進軍。當初常珍奇派周當、垣式寶率幾百人送武器給殷琰。垣式寶驍勇絕倫，於是留守北門，率他的部屬，開門掩襲劉面力，進入他的軍營，劉面力逃避才免受被抓，垣式寶只得到劉面力的衣帽而回。
劉面力於是豎起長圍，在東南角修治攻城道路，且填滿城池，東南角有高樓，隊長趙法進獻計說：「從外面進攻，必定首先攻打城樓，城樓頹落，既傷士兵又使士氣受損，不如首先擊毀。」劉面力聽了他的話。劉面力用野草茅根包土，擲進城壕，扔的人像雲一樣多，城內用火箭射城外的人，草還未燃燒，後面的土包接著跟來，一二日間，城壕便填滿了，趙法進再獻計，用鐵珠子灌進去，珠子流滑，都沿著空隙進去，城壕中的乾草於是燃燒，兩天之內草便燒完。城壕中的土不過二三寸。劉面力於是做大蛤蟆車裝土，用牛皮蒙上，三百人推進去塞城壕。殷琰的戶曹參軍虞挹之製出石高車，用石頭猛擊，蛤蟆車都破碎了。
當初廬江太守王子仲丟下郡務逃回潯陽。廬江人起義，劉休..派員外散騎侍郎陸悠之幫助他們。劉胡派他的輔國將軍薛道標渡江煽動各種蠻人，打算從廬江掩襲歷陽城。陸悠之的人馬不多，只好退保譙城。司徒建安王劉休仁派參軍沈靈寵快速佔據廬江，薛道標後一天才到，陸悠之從譙城來合師，於是和薛道標相互僵持。七月，龐孟虯到弋陽，劉面力派呂安國、垣閎、龍驤將軍陳顯達、驃騎將軍孟虯陽抵擋龐孟虯。龐孟虯的副將呂興壽和呂安國有老交情，便率他的部屬投降。呂安國進軍，在蓼潭打敗龐孟虯。義軍軍主陳肫又在汝水門打敗龐孟虯。龐孟虯逃到義陽。義陽已被王玄謨的兒子王曇善起義佔據，於是逃到蠻人當中。淮西人鄭叔舉起義攻擊常珍奇，朝廷用他當北豫州刺史。
八月，皇甫道烈、柳倫等二十一人聽說龐孟虯敗逃，都開門出降，劉面力因此又給殷琰寫信說：「柳倫來投降，說得很清楚，方知你被叛軍拖入，但心懷忠誠，所以沉默愁怨，不管軍事。從去年皇上即位，迷誤的人很多，像足下這樣的人，進不是國家重臣，退也不會受皇帝的臨終托付，朝廷對你並不是特別嫌疑，閣下你也不需獨自慚愧，程天祚已舉城投降，龐孟虯又接著潰逃，劉胡在錢溪困守無法。袁..想打也打不成，推測形勢，怎麼能長久呢？況且南方叛軍剛行動時，連結十六州人馬，擁有百萬大兵，從二月以來，每戰必敗，被摧敗消滅的十有七八。在南則憑借袁..的弱兵，在北方則仰仗你的孤城，用這點力量想平定大業，恐怕是沒有成功的道理。當今國家法律仁道，明白地實行寬大政策。近來反覆開導聲明，大概你已很清楚了。況且柳倫等人都是閣下的心腹爪牙，之所以聯合拋棄你，並不怨恨你，只是確知你們的大事不能成功，禍害快到頭了。況且擁有幾千烏合之眾，抗衡全國軍隊，敗亡的結局，難道還不容易明瞭嗎？假使是個白癡的話，也不會做這種事，況且閣下少年時便明曉禮教，是個以在世上不立功為恥的人呢？我之所以對你說這麼多，實在是可惜中華重鎮，化為茂草荒丘，加上憐憫你家一同被殺戮乾淨。閣下如果能封鎖倉庫，大開城池四門，告知文武部屬，曉以利害，先派人給我寫一封投誠的信，表達誠意，然後坐白車白馬，前來我們軍營轅門。如這樣而使您身體頭髮不全，兒侄輩消滅的話，皇天在上，后土在下，也聽到這話。最真誠的話不華麗，難道需再用多說嗎？」
薛道標還在廬江，劉胡又分兵聲稱向壽陽和合肥。劉面力派許道蓮迅速到合肥增援，幫助裴季文，又派黃回、孟次陽和屯騎校尉段佛榮、武衛將軍王廣之增援他們。薛道標率領他的部將薛元寶等人攻打合肥，劉面力派的部隊又沒有來，被薛道標所攻拔，裴季文和武衛將軍葉慶祖力戰而死。劉面力又派垣閎統率各軍迅速攻打合肥。當月，劉胡敗逃，尋陽平定，太宗派杜叔寶堂兄弟杜季文到殷琰城下，杜季文和杜叔寶對話，說明四方已經平定，勸他趁機投降。杜叔寶說：「我是信任你的，只是怕被別人欺騙罷了。」杜叔寶封鎖劉子勳的失敗消息，有傳播消息的人便殺掉。當時殷琰的兒子殷邈在東方的守城被軟禁，太宗送殷邈給殷琰，叫他告知南方叛軍已平定的消息，從建康出發，叫人防送上路。謀劃的人認為應允許殷邈和他的伯父殷瑗私下相見，不然不能解除城內敵軍的懷疑。明帝沒聽從，殷邈到了，杜叔寶等果然懷疑，守衛更加堅固。十月，薛道標突圍出城，和十餘個騎兵逃奔淮西，投奔常珍奇。薛元寶投降。
之前，晉熙太守閻湛之佔據本郡響應叛軍，到這時沈靈從廬江攻討此城，閻湛之還不知尋陽已失敗，固守不投降。沈靈寵於是搜集各將打敗劉胡的文書放在車中，在攻城時假裝敗退，丟下車子逃跑，閻湛之得到書信非常恐懼，當夜便奔逃了。十一月，常珍奇請求投降，擔心不被接納，又向魏軍求救。太宗便用常珍奇當司州刺史，兼領汝南、新蔡二郡太守。魏人也派他們的將領張窮奇率領騎兵萬人救援常珍奇，十二月，魏軍到汝南，常珍奇開門請魏人進城，淮西七縣都聯合南逃，劉順也離開魏人歸順朝廷。
南方叛軍投降的，太宗都送到殷琰的城下，叫這些人和城內交談，於是壽陽城內人心沮喪，殷琰將投降，先送劉休..的家人出城，然後開門出降。當時殷琰有病，叫人用木板抬著自己，和各個部將綁著自己請示治罪。劉面力都安撫原諒，沒有殺一個，從將帥以下，各人的財物貨品都還給他們，一點也沒有丟失。魏人騎兵增援殷琰的到師水，聽說城池已被攻下，於是攻破義陽，殺死掠奪幾千人回去了。垣式寶不久又反叛了，投奔常珍奇。因為平定殷琰的功勞，劉懷珍封爵艾縣侯，享受四百戶租稅的待遇，垣閎樂鄉縣侯，孟次陽攸縣子，王廣之蒲圻縣子，陳顯達彭澤縣子，呂安國鍾武縣子，都享受三百戶租稅待遇，黃回葛陽縣男，享受二百戶租稅，送殷琰和偽節符回到京城。
不久以後，殷琰被用為王景文鎮南諮議參軍，兼少府。泰豫元年(472)，被正式用為少府，加官給事中。後廢帝元徽元年(473)逝世，享年五十九歲。殷琰性格平和、溫雅、沉靜、樸素、恬淡寡慾，熟悉前代故事，伺候兄長很恭謹，少時因節義著名。在壽陽被圍擊很長時間，被城內人所依附。揚州刺史王景文、征西將軍蔡興宗、司空褚淵，都和他關係很好。