Đặng Ngọc Nghĩa sinh ngày 11 tháng 7 năm 1959, quê tại Hương Văn, Hương Trà, Thừa Thiên Huế

Tháng 8/1978, Đặng Ngọc Nghĩa gia nhập quân đội thuộc Trung đoàn 191, Sư đoàn 313, Quân khu 2 chiến đấu bảo vệ tuyến biên giới phía Bắc.

Từ 1980-1984, Đặng Ngọc Nghĩa là học viên, sau đó được tham gia giảng dạy tại trường Sỹ quan Lục quân 1.

Từ tháng 10/1984-8/1985, tham gia chiến đấu tại biên giới phía Bắc thuộc Tiểu đoàn 5, Trung đoàn 121, Sư đoàn 345, Quân khu 2.

Từ tháng 9/1985-8/1986, Đặng Ngọc Nghĩa tiếp tục tham gia học Khóa giáo viên Quân sự trường Sĩ quan Lục quân 1.

Từ tháng 9/1986-8/1990, Đặng Ngọc Nghĩa là trợ lý tác chiến Sư đoàn 968, Quân khu 4, chiến đấu tại chiến trường Lào.

Tháng 9/1990, Đặng Ngọc Nghĩa là trợ lý tác chiến Phòng Tham mưu bộ Chỉ huy Quân sự tỉnh Thừa Thiên Huế.

Năm 1993, Đặng Ngọc Nghĩa được cử về làm Chỉ huy trưởng Bộ chỉ huy Quân sự huyện Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế.

Tháng 12/1999, Đặng Ngọc Nghĩa được điều chuyển giữ chức vụ Phó Tham mưu trưởng Bộ Chỉ huy Quân sự tỉnh Thừa Thiên Huế và Phó Chỉ huy trưởng, Tham mưu trưởng.

Tháng 3-2005, Đặng Ngọc Nghĩa được bổ nhiệm giữ chức Chỉ huy trưởng Bộ Chỉ huy quân sự tỉnh Thừa Thiên Huế.

Tháng 3-2012, Đặng Ngọc Nghĩa được bổ nhiệm giữ chức Phó Tham mưu trưởng Quân khu 4

Năm 2014, Đặng Ngọc Nghĩa được bổ nhiệm giữ chức Ủy viên thường trực Ủy ban Quốc phòng và An ninh Quốc hội Việt Nam khóa 13.