大分県出身。父は日田銀行重役の後藤彦作の三男。後藤広三と表記することもある。
1905.11.25(M38)陸軍士官学校卒業(18期)。同期に阿南惟幾(後に大将:13-1-25-5)、山下奉文(後に大将:16-1-8-6)、甘粕正彦(2-2-16)の兄の甘粕重太郎(中将)、井上政吉(後に中将:20-1-18-12)、大島浩(後に中将:14-1-2-3)、小泉恭次(後に中将:22-1-50)、佐竹保治郎(後に中将:22-1-66)、澤田茂(後に中将:4-1-26-2)、常岡寛治(後に中将:10-1-4)、内藤正一(後に中将:9-1-19)、飯塚朝吉(後に少将:3-1-25)、石井善七(後に少将:12-1-13-13)、山中峯太郎(後に作家:14-1-8-7)らがいた。 '06.6.26騎兵少尉に任官。
'15.12.11(T4)陸軍大学校卒業(27期)。同期に浅野嘉一(後に中将:15-1-15)、大島浩(後に中将:14-1-2-3)、小泉恭次(後に中将:22-1-50)、草場辰巳(後に中将:5-1-23)、沼田徳重(後に中将:20-1-29)、蘆川良治(後に少将:3-1-29の2)、田中毅一(後に少将:12-1-13-5)らがいた。
様々な要職を経て、1928.8.10(S3)明飛校研主事を務め、'29.8.1 大佐に昇格。'30.3.6 陸軍飛行第八戦隊長に就任。'32.4.11 明飛校教育部長、'33.8.1 明飛校幹事、同.12.20 下飛校幹事、'34.8.1 少将に進級した。'35.8.1 予備役に編入。