Từ nhỏ Thịnh đã có ước mơ vào quân ngũ nên đăng ký và trúng tuyển ngay vào Trường Sỹ quan Lục quân (nay là Đại học Trần Quốc Tuấn). Ra trường với quân hàm Trung úy, Thịnh được giao làm Trung đội trưởng rồi Đại đội phó, Đại đội trưởng và sau 5 năm chính thức được bổ nhiệm làm Tiểu đoàn phó (Tiểu đoàn 7, Trung đoàn 141). Là sĩ quan trẻ, Thịnh cho rằng, mình luôn phải gương mẫu trong mọi hành động cũng như lời ăn, tiếng nói và quan trọng hơn là hiệu quả công việc.
Tại Tiểu đoàn 7, lo công tác hậu cần cho hơn 700 cán bộ, chiến sĩ là việc không đơn giản. Khi được giao nhiệm vụ, Thịnh đã nghiên cứu và đưa ra nhiều sáng kiến như quy hoạch lại khu tăng gia theo từng lô, từng vườn, xây dựng hệ thống đường đi sạch sẽ, thuận tiện cho việc chăm sóc. Cơ cấu giống rau được anh phân bổ lại sát với điều kiện thời tiết tại địa phương, bảo đảm mùa vụ hợp lý.
Hệ thống chuồng trại chăn nuôi được chú trọng, thường xuyên duy trì 120-150 con lợn thịt. Đồng thời, anh mạnh dạn thử nghiệm và nuôi thành công 4 con lợn nái để cung cấp giống lợn cho toàn đơn vị. Chỉ sau thời gian ngắn, việc cung cấp nguồn thực phẩm cho đơn vị đã có chuyển biến rõ rệt.
Với các phong trào rèn luyện, học tập, Thượng úy Thịnh luôn là người năng nổ và giành giải cao tại hầu hết các hội thi, hội thao do trung đoàn, sư đoàn tổ chức. Đặc biệt, năm 2010, Thịnh giành giải Nhất toàn Sư đoàn trong Hội thi huấn luyện điều lệnh, thể lực, kỹ thuật chiến đấu bộ binh giỏi và đang được đề nghị phong quân hàm trước thời hạn.
