本科毕业于华中科技大学计算机系。后在武警部队和政府部门工作十年，期间开发过全国第壹个反偷渡遣返信息管理系统，担任过边防巡逻艇的指挥官，多次立功受奖。后辞去公职赴美读书，获卡内基梅隆大学公共管理硕士、信息科学硕士学位。在美期间，先后担任软件公司的数据仓库程序员、数据部门经理、数据中心主任、亚太事务总监、首席研究员等职务。曾为《南方都市报》、《时代周报》、艾瑞网等多个报刊网站撰写专栏。
著有《大数据》、《数据之巅》、《数文明》、《数商》等。
2014年12月任阿里巴巴副总裁，分管大数据方面事宜。在澎湃新闻的专访中，涂子沛表示：“我之所以回来，并不是寻找落叶归根的文化归属感，更多是参与一种新社会、新秩序建设的使命感。”
2015年1月在专栏文章中提出“数据外部性”概念。
