Từ năm 1995 đến năm 2004, ông là Tỉnh ủy viên, Giám đốc Sở Giao thông Vận tải.

Từ năm 2004 đến năm 2005, ông là Tỉnh ủy viên, Bí thư Thị ủy Uông Bí.

Từ năm 2005 đến năm 2008, ông là Ủy viên Ban Thường vụ Tỉnh ủy, Trưởng ban Tuyên giáo Tỉnh ủy.

Từ năm 2008 đến năm 2010, ông là Ủy viên Ban Thường vụ Tỉnh ủy, Phó Chủ tịch Thường trực UBND tỉnh.

Từ năm 2010 đến năm 2015, ông là Phó Bí thư Tỉnh ủy, Chủ tịch Ủy ban nhân dân tỉnh.

Tháng 4 năm 2015 ông được bầu làm Bí thư tỉnh ủy Quảng Ninh thay cho ông Phạm Minh Chính được điều động giữ chức phó trưởng Ban Tổ chức Trung ương.[1] Tháng 10.2015 tại Đại hội Đảng bộ tỉnh Quảng Ninh lần thứ XIV ông được bầu lại làm Bí thư tỉnh ủy nhiệm kỳ 2015-2020.[2] Ông có bằng Kỹ sư cầu đường.[2] trình độ lý luận: cử nhân kinh tế- chính trị.

Ngày 6 tháng 9 năm 2019, Nguyễn Văn Đọc, Bí thư Tỉnh ủy nghỉ hưu theo chế độ. Thay thế ông làm Bí thư Tỉnh ủy Quảng Ninh, nhiệm kỳ 2015-2020 là ông Nguyễn Xuân Ký.[3]