Thông tin từ Bộ Giáo dục và Đào tạo, năm 1990, ông Nguyễn Kim Sơn tốt nghiệp Trường Đại học Tổng hợp Hà Nội (nay là Đại học Quốc gia Hà Nội), Khoa Ngữ văn, ngành Văn học, chuyên ngành Hán Nôm.
Từ năm 1991 đến năm 1999, ông Sơn là Giảng viên Khoa Văn học, Trường Đại học Khoa học Xã hội và Nhân văn (ĐH KHXH&NV), thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội (ĐHQGHN).
Ông Sơn là cán bộ giảng dạy Khoa Văn học, Bí thư Đoàn trường ĐH KHXH&NV; Phó Bí thư Đoàn TNCS HCM ĐHQGHN từ tháng 3/1999 đến tháng 3/2002.
Từ tháng 4/2002 đến tháng 3/2003, ông Sơn giữ chức Phó Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Trung Quốc, Giảng viên Khoa Văn học, Bí thư Đoàn TNCS HCM Trường ĐH KHXH&NV.
Trong 3 năm từ tháng 4/2003 đến tháng 4/2006, ông Sơn giữ chức Trưởng Phòng Đào tạo, Phó Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Trung Quốc, Giảng viên Khoa Văn học, Trường ĐH KHXH&NV; Bí thư Đoàn TNCS HCM Trường ĐH KHXH&NV, Phó Bí thư Đoàn TNCS HCM - ĐHQGHN (đến 12/2003).
Ông Sơn giữ chức Trưởng Phòng Đào tạo, Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Trung Quốc, Giảng viên Khoa Văn học, Trường ĐH KHXH&NV trong 1 năm.
Từ tháng 6/2007 đến tháng 5/2008, ông là Học giả nghiên cứu tại Học viện Harvard Yenching, Hoa Kỳ.
Từ tháng 6/2008 đến tháng 10/2009, ông Sơn là Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Trung Quốc, Giảng viên Khoa Văn học, Trường ĐH KHXH&NV.
Từ tháng 11/2009 đến tháng 7/2010, Phó giáo sư Nguyễn Kim Sơn giữ chức Phó Hiệu trưởng, kiêm Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Trung Quốc; Phó Bí thư Đảng ủy Trường ĐH KHXH&NV (từ 06/2010).
Từ tháng 8/2010 đến tháng 12/2011, ông là Đảng ủy viên Đảng ủy ĐHQGHN; Phó Bí thư Đảng ủy, Phó Hiệu trưởng, kiêm Giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Trung Quốc, Trường ĐH Khoa học Xã hội và Nhân văn, ĐHQGHN.
Trong 4 năm từ 2012 đến tháng 2/2016, Phó giáo sư Nguyễn Kim Sơn giữ chức Phó Bí thư Đảng ủy, Phó Giám đốc ĐHQGHN.
Từ tháng 2/2016 đến tháng 9/2016, ông giữ chức Phó Bí thư Thường trực Đảng ủy, Phó Giám đốc Thường trực rồi Giám đốc ĐHQGHN.
Khoảng thời gian từ tháng 9/2016 đến tháng 1/2019, PGS.TS Nguyễn Kim Sơn là Bí thư Đảng ủy, Giám đốc ĐHQGHN; Viện trưởng Viện Trần Nhân Tông (từ 02/2017), ĐHQGHN.
Từ tháng 1/2019 đến tháng 1/2021, ông Sơn giữ vai trò là Bí thư Đảng ủy, Chủ tịch Hội đồng, Giám đốc ĐHQGHN; Viện trưởng Viện Trần Nhân Tông, ĐHQGHN.
Từ tháng 1/2021, PGS.TS Nguyễn Kim Sơn giữ chức Ủy viên BCH Trung ương Đảng khóa XIII, nhiệm kỳ 2021 - 2026; Bí thư Đảng ủy, Chủ tịch Hội đồng, Giám đốc ĐHQGHN; Viện trưởng Viện Trần Nhân Tông, ĐHQGHN.
Đến ngày 8/4/2021, tại kỳ họp thứ 11, Quốc hội khóa XIV đã thông qua Nghị quyết bầu PGS.TS Nguyễn Kim Sơn giữ chức Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo.
