Trước khi vươn lên vị trí đứng đầu PVN - tập đoàn kinh tế hàng đầu của Việt Nam, ông Nguyễn Xuân Sơn đã có thời gian công tác 30 năm gắn bó với ngành dầu khí. Ông Sơn tốt nghiệp cấp đào tạo đại học chuyên ngành vật giá và Trường Đào tạo cán bộ Dầu khí, tốt nghiệp khóa đào tạo chuyên ngành Quản trị kinh doanh, cấp đào tạo trên đại học tại Mỹ.