1982年8月，加入中國海洋石油總公司。

1982年至1993年，在渤海石油鉆井公司鉆井平臺擔(dān)任領(lǐng)班、監(jiān)督、鉆井平臺副經(jīng)理、經(jīng)理。

1993年至1994年，任中國海洋石油渤海鉆井公司副總經(jīng)理。

1995年至1996年，任中國海洋石油北方鉆井公司副總經(jīng)理。

1996年至1999年，任海油總公司作業(yè)部副總經(jīng)理。

1999年至2001年，任中國海洋石油北方鉆井公司總經(jīng)理。

2001年至2002年，擔(dān)任原油服公司董事長、總經(jīng)理。

2002年至2003年，擔(dān)任本公司執(zhí)行董事、總裁兼首席營運官。

2003年至2007年3月，任本公司執(zhí)行董事、首席執(zhí)行官暨總裁；2006年11月，任中國海洋石油總公司總經(jīng)理助理。

2009年2月，任中國海洋石油有限公司執(zhí)行副總裁。

2013年4月起至2016年6月，先后兼任中國海洋石油渤海石油管理局局長、黨委副書記、黨委書記，中海石油（中國）有限公司天津分公司總經(jīng)理、黨委書記。

2016年6月—2017年4月，任中國海洋石油有限公司總裁。

2016年7月，任中國海洋石油總公司副總經(jīng)理、黨組成員。

2017年4月，任中國海洋石油有限公司首席執(zhí)行官。

2016年7月，經(jīng)國務(wù)院國資委黨委研究決定，袁光宇任中國海洋石油總公司副總經(jīng)理、黨組成員。

2017年4月18日17時，中國海洋石油有限公司于香港交易所發(fā)布《董事及其他職位變動》公告稱，現(xiàn)任公司執(zhí)行董事袁光宇已獲委任為首席執(zhí)行官，并辭任公司總裁。