حصل معالي المهندس/ عبدالرحمن بن عبدالمحسن الفضلي على شهادة الهندسة الكيميائية من جامعة الملك سعود عام 1982م.
عمل لمدة 13 بالصناعات البترولية، والتحق بعدها بشركة المراعي عام 1996م، حيث شغل بها منصبي نائب الرئيس التنفيذي والمدير العام لمصانع المراعي المركزية بالخرج، إلى أن عُيِّن رئيسًا تنفيذيًا للشركة خلال الفترة 2000 – 2015م.
شغل رئاسة مجلس إدارة كل من الشركة الدولية للألبان والعصائر والمعهد التقني للألبان والأغذية.
رأس معاليه أيضًا مجلس المديرين لكل من الشركة الحديثة لصناعة المواد الغذائية، وشركة المزارعون المتحدون، فضلاً عن عضوية مجلس إدارة كل من الشركة السعودية للاستثمار الزراعي والإنتاج الحيواني (سالك)، وعضوية المجلس الهندسي لكلية الهندسة بجامعة الملك سعود.
وعُيِّن معاليه وزيرًا للزراعة في 29 يناير من عام 2015م، وقد عُدِّل مُسماها بأمر ملكي في مايو 2016م، وضُم إليها نشاطا البيئة والمياه ليصبح وزيرًا للبيئة والمياه والزراعة.
ويشغل معاليه حاليًا، بصفته وزيراً للبيئة والمياه والزراعة منصب رئيس مجلس إدارة كل من صندوق التنمية الزراعية ، والهيئة العامة للأمن الغذائي، والمؤسسة العامة للري، والهيئة السعودية للمياه، وشركة المياه الوطنية، والشركة السعودية للاستثمار الزراعي والإنتاج الحيواني(سالك)، والمؤسسة العامة للمحافظة على الشعب المرجانية وسلاحف البحر الأحمر، والشركة السعودية لشراكات المياه، والشركة السعودية الاستثمارية لإعادة التدوير، والشركة الوطنية للخدمات الزراعية ، ومركز الملك عبدالعزيز للخيل العربية الأصيلة، والمركز الوطني لأبحاث وتطوير الزراعة المستدامة (استدامة)، والمركز الوطني لتنمية الحياة الفطرية، والمركز الوطني للوقاية من الآفات النباتية والأمراض الحيوانية ومكافحتها (وقاء) ، والمركز الوطني لتنمية الغطاء النباتي ومكافحة التصحر، والمركز الوطني للأرصاد، والمركز الوطني للرقابة على الالتزام البيئي، والمركز الوطني لإدارة النفايات، والمركز الوطني للنخيل والتمور، وصندوق البيئة، والبرنامج الوطني لتطوير قطاع الثروة الحيوانية والسمكية، وبرنامج التنمية الريفية الزراعية المستدامة.