Nguyễn Chí Dũng từng là Ủy viên Ban Thường vụ Thành ủy Thành phố Hồ Chí Minh, Bí thư Đảng ủy, Giám đốc Công an thành phố Hồ Chí Minh.[2]

Năm 1996, ông là ủy viên Ban Chấp hành Đảng bộ Thành phố Hồ Chí Minh khóa 6 nhiệm kì 1996-2000, Phó Giám đốc Công an Thành phố Hồ Chí Minh. Ông có biệt danh "Chín Dũng".[3]

Năm 2002, ông là đại tá, Giám đốc Công an Thành phố Hồ Chí Minh.[4]

Ông là Giám đốc Công an Thành phố Hồ Chí Minh, ủy viên Ủy ban nhân dân Thành phố Hồ Chí Minh khóa 7 nhiệm kì 2004-2009.[5]

Năm 2005, ông là ủy viên Ban Thường vụ Thành ủy Thành phố Hồ Chí Minh khóa 8 nhiệm kì 2005-2010, Giám đốc Công an Thành phố Hồ Chí Minh.[6]

Ngày 9 tháng 1 năm 2005, ông được Chủ tịch nước Trần Đức Lương thăng quân hàm Thiếu tướng Công an nhân dân.[7]

Từ tháng 3 năm 2005 đến tháng 8 năm 2010, ông là Thiếu tướng, Giám đốc Công an thành phố Hồ Chí Minh.[8]

Ngày 6 tháng 8 năm 2010, Nguyễn Chí Dũng được Bộ Công an Việt Nam điều động, bổ nhiệm giữ chức vụ Phó tổng cục trưởng Tổng cục An ninh 2, Bộ Công an Việt Nam, còn thiếu tướng Nguyễn Chí Thành - Phó giám đốc Công an TP.HCM được bổ nhiệm giữ chức vụ Giám đốc Công an TP.HCM.[9]