В 1984‑1987 годах работал переводчиком "Техноэкспорта" в Мозамбике; служил в Вооруженных силах.
1988‑1996 годах работал на различных должностях в администрации Ленинграда, Санкт‑Петербурга, в том числе в Управлении по внешнеэкономическим связям исполкома Ленсовета. В 1996 году стал начальником аппарата первого заместителя мэра Санкт‑Петербурга Владимира Путина.
С 1991 по 1996 год работал в мэрии Санкт-Петербурга.
После этого карьера Сечина продолжилась уже в Москве. С 1996 по 1998 год работал в Управлении делами президента, в Главном контрольном управлении.
В 1999 году Игорь Сечин перебрался из Кремля в правительство, где сначала возглавлял секретариат первого заместителя председателя правительства, а с августа - и секретариат самого премьер-министра.
В 2000 году Сечин возвращается в Кремль в ранге заместителя главы администрации президента.
По данным прессы, Сечин активно вмешивался в экономическую политику России. В 2003 году при его непосредственном участии были сорваны попытки вынести на рассмотрение правительства вопрос о реформе курируемого Дмитрием Медведевым "Газпрома". В том же 2003 году ряд аналитиков предположили, что за уголовным преследованием НК "ЮКОС" стояли Сечин и президент "Роснефти" Сергей Богданчиков.
С 25 марта 2004 года ‑ заместитель Руководителя Администрации ‑ помощник Президента РФ.
С 27 июля 2004 года ‑ председатель совета директоров ОАО "НК "Роснефть".
В 2005 году Сечину удалось расстроить официально заявленное Путиным слияние "Газпрома" и "Роснефти", благодаря чему компания Богданчикова осталась самостоятельным игроком на нефтяном рынке России.
В мае 2008 года назначен вице-премьером РФ.
Кандидат экономических наук (с 1998 г., диссертация была посвящена экономической оценке инвестиционных проектов транзита нефти и нефтепродуктов).
В ряде СМИ упоминалось, что Сечин обладает многомиллиардным личным состоянием. Сечин женат, его дочь Инга, замужем за Дмитрием Устиновым, сыном министра юстиции, ранее - генпрокурора России.
По материалам РИА "Нововсти", Lenta.Ru, "Российской газеты", 13.05.08.
