Giám mục Nguyễn Mạnh Hiếu sinh ngày 8 tháng 5 năm 1966[5], thuộc dòng tộc một trong các thánh tử đạo Việt Nam. Năm 17 tuổi (1983), ông rời Việt Nam và đến Canada vào năm 1984[1] thông qua nước thứ ba là Nhật Bản[6].

Tại Canada, ông theo học ngành điện ứng dụng tại Ðại học Toronto với bằng kỹ sư.[7] Năm 1993, ông gia nhập Ðại chủng viện thánh Augustine tại Toronto và đậu Thạc sĩ thần học tại đây. Ngày 9 tháng 5 năm 1998, ông được thụ phong linh mục thuộc tổng giáo phận Toronto. Sau đó, linh mục Hiếu lần lượt đảm nhận các công tác quản xứ tại nhiều giáo xứ thuộc tổng giáo phận này từ năm 1998 – 2005 như phụ tá linh mục giáo xứ Thánh Patrick "Mississauga" (1998 – 2001), quản trị viên của giáo xứ Thánh Monica tại Toronto (2001 – 2003) và linh mục giáo xứ Thánh Cecilia và Các Thánh Tử Đạo Việt Nam tại Toronto (2003 – 2005).[1]

Từ năm 2005, ông được cử đi Roma du học và đậu cử nhân giáo luật tại Ðại học Giáo hoàng thánh Tôma Aquinô năm 2008. Trở về Canada, ông làm phó đại diện tư pháp Tổng giáo phận Toronto. Tháng 10 năm 2009, ông được chọn làm Đại diện Tư pháp kiêm Chưởng ấn.[8]

Ngày 6 tháng 11 năm 2009, Giáo hoàng Biển Đức XVI bổ nhiệm linh mục Vinh Sơn Nguyễn Mạnh Hiếu làm Giám mục hiệu tòa Ammaedara, phụ tá Tổng giáo phận Toronto. Lễ tấn phong cử hành vào ngày 13 tháng 1 năm 2010 tại Nhà thờ chính tòa Thánh Micae của Tổng giáo phận Toronto.[9][10]

Tổng giáo phận Toronto, là giáo phận lớn nhất tại Canada với gần 1 triệu 900 ngàn tín đồ trên tổng số 5,560,000 triệu dân và Vinh Sơn Nguyễn Mạnh Hiếu là Giám mục gốc Á đầu tiên tại Canada[11][12][13]. Cho đến trước tháng 9 năm 2011, ông cũng là Giám mục trẻ nhất Canada[13] (hiện nay Giám mục trẻ nhất Canada là ông Thomas Dowd).[14][15]