Bác sĩ Nguyễn Thịnh Vượng tốt nghiệp trường đại học y dược TP Hồ Chí Minh loại ưu năm 1995, và lấy bằng cử nhân Anh ngữ năm 1998. Bác sĩ làm việc trong 3 năm tại Bệnh viện nhân dân Gia Định ở các khoa hồi sức tích cực và nội tiết từ năm 1995 - 1998, tiếp theo là 15 năm làm việc tại các bệnh viện quốc tế ở TP Hồ Chí Minh (từ 1998 – 2012: bác sĩ nội - nội tiết và trưởng khoa cấp cứu tại bệnh viện quốc tế Columbia; từ tháng 5.2012 – 9.2015: trưởng khoa khám sức khỏe tổng quát, bệnh viện quốc tế City). Bác sĩ liên tục tục học nâng cao trình độ chuyên môn, hoàn tất chương trình đào tạo chuyên khoa sau đại học về 2 chuyên khoa cấp cứu và nội tiết. bác sĩ vượng đặc biệt giàu kinh nghiệm trong lĩnh vực chăm sóc và điều trị bệnh nhân đái tháo đường.
Luôn năng động và nhiệt huyết trong việc cập nhật kiến thức mới, bác sĩ Vượng đã tham gia khóa học chuyên đề nội tiết của đại học Nord - Paris năm 1999 và 2001. Ngoài ra, bác sĩ còn tham dự hội nghị khoa học của Hiệp hội cấp cứu Hoa Kỳ tại Seattle, Washington và chính thức trở thành thành viên của Hội năm 2002, kiến tập nội khoa tại Trung tâm y khoa Úc, David, California, Hoa Kỳ năm 2006.