Chị Nguyễn Phạm Duy Trang sinh năm 1982, quê quán tại TPHCM. Chị Trang có trình độ Nghiên cứu sinh Luật, Thạc sĩ Luật, Cử nhân Luật Hình sự.
Quá trình công tác, chị Nguyễn Phạm Duy Trang từng trải qua nhiều vị trí công tác tại tỉnh Bình Dương (cũ): Trưởng ban Tư tưởng – Văn hóa Tỉnh đoàn Bình Dương; Chủ tịch Hội Sinh viên Việt Nam tỉnh Bình Dương; Phó Chủ tịch Hội Liên hiệp Thanh niên tỉnh Bình Dương; Phó Bí thư Tỉnh đoàn, Chủ tịch Hội Sinh viên tỉnh Bình Dương, Chủ tịch Hội đồng Đội tỉnh Bình Dương, Phó Chủ tịch Hội Liên hiệp Thanh niên tỉnh Bình Dương; đại biểu HĐND tỉnh Bình Dương.
Từ tháng 4/2012 đến tháng 10/2017, chị Nguyễn Phạm Duy Trang là Bí thư Tỉnh đoàn Bình Dương khóa VIII và khóa IX, Bí thư Đảng bộ cơ quan Tỉnh đoàn; Ủy viên Ban Chấp hành Đảng bộ tỉnh Bình Dương nhiệm kỳ 2010 – 2015 và 2015 – 2020; Ủy viên Ban Chấp hành Trung ương Đoàn; Ủy viên Ban Thường vụ Trung ương Đoàn; Chủ tịch Hội đồng Đội tỉnh; Chủ tịch Hội sinh viên tỉnh; Chủ tịch Hội Liên hiệp Thanh niên tỉnh; Đại biểu HĐND tỉnh Bình Dương…
Từ tháng 10/2017 đến tháng 10/2021, chị Nguyễn Phạm Duy Trang công tác tại Trung ương Đoàn, là Ủy viên Ban Thường vụ Trung ương Đoàn, Trưởng Ban Công tác thiếu nhi Trung ương Đoàn; Phó Chủ tịch Thường trực Hội đồng Đội Trung ương; Ủy viên Ban Chấp hành Đảng bộ Trung ương Đoàn; Ủy viên Ban Thường vụ Hội Bảo vệ Quyền Trẻ em Việt Nam.
Trong giai đoạn tháng 10/2021 đến tháng 12/2022, chị Nguyễn Phạm Duy Trang là Bí thư Ban Chấp hành Trung ương Đoàn; Chủ tịch Hội đồng Đội Trung ương; Ủy viên Ủy ban Quốc gia về trẻ em; Ủy viên Ban Thường vụ Hội Bảo vệ Quyền trẻ em Việt Nam; Ủy viên Ban Chấp hành Đảng bộ Trung ương Đoàn.
Từ tháng 12/2022 đến nay, chị Nguyễn Phạm Duy Trang là Bí thư Ban Chấp hành Trung ương Đoàn khóa XII; Chủ tịch Hội đồng Đội Trung ương; Phó Chủ tịch Hội Bảo vệ Quyền trẻ em Việt Nam khóa IV; Ủy viên Ban Chấp hành Đảng bộ Trung ương Đoàn; Ủy viên Ban Thường vụ Đảng bộ Trung ương Đoàn, Trưởng Ban Tuyên giáo và Dân vận Đảng ủy Trung ương Đoàn…