1980年9月至1984年7月，在北京航空学院固体力学专业学习。

1984年7月至1987年7月，在航天工业部五院501部攻读空间飞行器专业硕士研究生，毕业后到五院501部工作。

1989年3月至1990年8月，在德国宇航院机构力学所进修学习。

1990年8月，任航空航天工业部五院501部结构室副主任。

1994年8月，任航天工业总公司五院501部副主任。

1995年4月，任五院院长助理。

1996年6月，任五院副院长（2000年4月至2004年2月任中国载人航天工程飞船系统总指挥，2002年10月至2006年10月兼任国际宇航联副主席）。

2003年1月，任中国航天科技集团公司五院院长兼党委副书记，（2005年7月兼任十届全国青联常委，2006年1月获得北京航空航天大学飞行器设计专业博士学位，2006年5月兼任七届中国科协副主席，2007年10月当选为十七届中共中央委员会候补委员）。

2007年11月，任中国航天科技集团公司副总经理、党组成员（2008年2月兼任中国航天工业质量协会会长、中国空间法学会副理事长，2008年9月兼任中国探月工程（二期）副总指挥，中俄联合探测火星工程领导小组副组长、副总指挥）。

2012年3月，任宁夏回族自治区党委常委，宁东能源化工基地党工委书记、管委会主任，中国科学技术协会副主席（兼职）。

2013年1月，任宁夏回族自治区党委常委，自治区政府副主席，宁东能源化工基地党工委书记、管委会主任，中国科学技术协会副主席（兼职）。

2014.08 浙江省委常委，省政府常务副省长、党组副书记，浙江行政学院院长，中国科学技术协会第八届全国委员会副主席(兼)

2016年11月至2017年04月，浙江省委副书记、政法委书记； 

2017年04月至今，浙江省委副书记，副省长、代省长、省政府党组书记，省委政法委书记。

第十七届中央候补委员。