Bà gia nhập Đảng Cộng sản Việt Nam vào ngày 2/6/2005.

Bà từng là đại biểu hội đồng nhân dân tỉnh Vĩnh Long nhiệm kỳ 2011-2016.

Khi ứng cử đại biểu Quốc hội Việt Nam khóa 14 vào tháng 5 năm 2016 bà đang là Tỉnh ủy viên, Giám đốc Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Vĩnh Long.

Bà trúng cử đại biểu Quốc hội năm 2016 ở đơn vị bầu cử số 1, tỉnh Vĩnh Long gồm thành phố Vĩnh Long và các huyện Long Hồ, Mang Thít, Tam Bình, được 282.623 phiếu, đạt tỷ lệ 63,49% số phiếu hợp lệ.

Bà Thanh từng đảm nhiệm các chức vụ như: Phó hiệu trưởng trường THPT Chuyên Nguyễn Bỉnh Khiêm (18 tháng); Hiệu trưởng trường THPT Vĩnh Long (11 tháng); Phó giám đốc (21 tháng), Giám đốc Sở Giáo dục- Đào tạo (4 năm 3 tháng);

Ngày 16/3/2020, HĐND tỉnh Vĩnh Long khóa IX, nhiệm kỳ 2016-2021 họp kỳ họp lần thứ 16 (kỳ họp bất thường) bầu bổ sung chức danh Phó chủ tịch UBND tỉnh, bà được bầu là Phó Chủ tịch UBND tỉnh Vĩnh Long.