1981.09——1985.07，在北京航空學(xué)院飛行器自動控制專業(yè)學(xué)習(xí)；

1985.09——1988.02，在航天工業(yè)部三院三部飛行器導(dǎo)航控制系統(tǒng)專業(yè)研究生學(xué)習(xí)；

1988.02——1989.05，航天工業(yè)部三院三部七室仿真試驗(yàn)組成員；

1989.05——1990.12，航空航天工業(yè)部三院三部七室仿真試驗(yàn)組副組長；

1991.01——1992.10，航空航天工業(yè)部三院三部七室副主任、仿真試驗(yàn)組組長、副主任設(shè)計(jì)師；

1992.10——1994.04，航空航天工業(yè)部三院三部七室副主任、主任；

1994.04——1995.08，中國航天總公司三院某型號主任研究師；

1995.08——1996.01，中國航天總公司三院三部副主任兼七室主任；

1996.01——1999.08，中國航天總公司三院三部副主任；

1999.08——2002.06，中國航天機(jī)電集團(tuán)公司三院副院長；

2002.06——2003.12，中國航天科工集團(tuán)公司第三事業(yè)部常務(wù)副部長、黨組成員、某型號總指揮；

2003.12——2005.02，中國航天科工集團(tuán)公司總經(jīng)理助理、第三事業(yè)部部長、黨組書記、航天科工海鷹集團(tuán)有限公司董事長、某型號總指揮；

2005.02——2013.04，中國航天科工集團(tuán)公司副總經(jīng)理、黨組成員，中國航天科工集團(tuán)第三研究院院長、航天科工海鷹集團(tuán)有限公司董事長、某型號總指揮。（2011.4.28當(dāng)選中國宇航學(xué)會第六屆常務(wù)理事會副理事長。）

2013.04——，任中國航天科工集團(tuán)公司董事、總經(jīng)理、黨組成員。

2016.03——，任中國航空發(fā)動機(jī)集團(tuán)有限公司董事長、黨組書記。

黨的十九大代表，中國共產(chǎn)黨第十九屆中央委員會候補(bǔ)委員

2016年3月2日下午，中共中央組織部副部長王京清宣布了黨中央、國務(wù)院關(guān)于中國航空發(fā)動機(jī)集團(tuán)有限公司主要領(lǐng)導(dǎo)任職的決定：曹建國同志任中國航空發(fā)動機(jī)集團(tuán)有限公司董事長、黨組書記，免去其中國航天科工集團(tuán)公司董事、總經(jīng)理、黨組成員職務(wù)。

2019年11月22日，當(dāng)選為中國工程院院士。

2002年3月，曹建國受命擔(dān)任了某專項(xiàng)工程產(chǎn)品研制任務(wù)的總負(fù)責(zé)人。該任務(wù)是三院各項(xiàng)工作的重中之重，任務(wù)難度大，時間要求緊，許多領(lǐng)導(dǎo)都對這個產(chǎn)品的研制寄予厚望并作了一系列重要指示。他牢記肩負(fù)的神圣使命，全身心地投入到產(chǎn)品的研制當(dāng)中。他帶領(lǐng)“兩總”（總指揮、總設(shè)計(jì)師）系統(tǒng)，認(rèn)真分析了面臨的形勢以及工作的特點(diǎn)和難點(diǎn)，采取了一系列強(qiáng)有力的措施。首先，他在“兩總”系統(tǒng)中大力開展形勢任務(wù)教育，明確研制工作思路，使全體研制人員充分認(rèn)識到工作的嚴(yán)峻性、緊迫性；其次，他主持充實(shí)調(diào)整了研制隊(duì)伍，理順產(chǎn)品研制和生產(chǎn)關(guān)系，全面落實(shí)崗位責(zé)任制，在研制工作交叉并行的情況下，合理調(diào)配各方面人員，確保了研制工作有序開展；再次，他堅(jiān)持以“基礎(chǔ)管理是硬功夫”為指導(dǎo)原則，強(qiáng)化基礎(chǔ)管理制度建設(shè)，狠抓了規(guī)章制度的落實(shí)，提高了產(chǎn)品研制管理水平，同時采取多種手段落實(shí)責(zé)任制，嚴(yán)格考核計(jì)劃，完善獎懲制度，充分調(diào)動了研制隊(duì)伍的積極性和創(chuàng)造性。

在他的帶領(lǐng)下，“兩總”系統(tǒng)從設(shè)計(jì)源頭抓起，狠抓關(guān)鍵技術(shù)和短線的研制攻關(guān)，加強(qiáng)技術(shù)協(xié)調(diào)，開展了設(shè)計(jì)復(fù)核復(fù)算，加強(qiáng)了技術(shù)狀態(tài)清理和控制，加強(qiáng)了軟件評測和軟件復(fù)查工作，確保了設(shè)計(jì)的正確性。在產(chǎn)品研制中，他堅(jiān)持質(zhì)量第一，狠抓了可靠性工作。嚴(yán)格按航天“雙五條” 標(biāo)準(zhǔn)歸零，確保產(chǎn)品不留隱患；加強(qiáng)外協(xié)、元器件的管理，建立和完善廠際質(zhì)量保證體系，加強(qiáng)可靠性分析及試驗(yàn)，加強(qiáng)質(zhì)量可靠性工作，全面提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。曹建國以此為指導(dǎo)思想，他們進(jìn)一步強(qiáng)化試驗(yàn)管理，全面開展試驗(yàn)真實(shí)性、覆蓋性分析，為產(chǎn)品試驗(yàn)成功提供了有力的保障。他還善于調(diào)動一切積極因素。在他的帶領(lǐng)下，在“兩總”隊(duì)伍中形成了團(tuán)結(jié)協(xié)作、上下一心、相互支持、密切配合的良好氛圍。他積極主動與上級機(jī)關(guān)和用戶溝通，得到了他們的理解、支持和幫助，及時解決了研制工作中的相關(guān)問題。在繁忙的工作中，他堅(jiān)持深入科研生產(chǎn)一線現(xiàn)場辦公，減少冗余環(huán)節(jié)，少開會、開短會，確保時間最大限度地用于研制工作，急事急辦，特事特辦，并且及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，提高工作效率。他帶領(lǐng)“兩總”系統(tǒng)艱苦奮斗，全面突破了產(chǎn)品研制關(guān)鍵技術(shù)，取得了2003年和2004年產(chǎn)品試驗(yàn)圓滿成功的佳績，圓滿完成了產(chǎn)品研制階段任務(wù)，得到了上級領(lǐng)導(dǎo)和用戶的高度肯定。十幾年來，曹建國組織承擔(dān)了多種產(chǎn)品研制試驗(yàn)工作，有的是獨(dú)立完成，有的填補(bǔ)了國內(nèi)專項(xiàng)領(lǐng)域研究的空白，為保證許多產(chǎn)品研制成功起到了重要作用。

擔(dān)任三院院長以來，曹建國充分發(fā)揮班子整體合力，創(chuàng)造了一支穩(wěn)定和諧，凝聚力、戰(zhàn)斗力強(qiáng)的領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，團(tuán)結(jié)帶領(lǐng)全院干部職工協(xié)同一心，奮勇拼搏，使三院各項(xiàng)工作水平得到整體提高。2004年，他提出并落實(shí)了28項(xiàng)重點(diǎn)基礎(chǔ)管理工作，使三院管理水平有了進(jìn)一步提高。在他的倡議下，三院黨委提出了“用三年的時間，使三院成為u2018研制一流的飛航武器，掌握一流的專業(yè)技術(shù)，組織一流的職工隊(duì)伍，施行一流的基礎(chǔ)管理，凝練一流的企業(yè)文化，建設(shè)一流的人文環(huán)境u2019的國內(nèi)一流的研究院”的目標(biāo)。同年，三院落實(shí)國家“十一五”技術(shù)改造、產(chǎn)品研制生產(chǎn)技改、信息化示范工程等國家專項(xiàng)工程，為三院的長遠(yuǎn)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。曹建國無論在技術(shù)崗位還是在領(lǐng)導(dǎo)崗位上，都十分重視科技隊(duì)伍后備人才的培養(yǎng)和使用。在他的提議和主持下，三院各單位都出臺了一系列吸引人才和穩(wěn)定青年科技隊(duì)伍的政策，極大地調(diào)動了青年科技骨干的工作積極性，為全院重點(diǎn)任務(wù)的完成提供了有力的保證。

曹建國長期從事航天產(chǎn)品的研究開發(fā)和組織管理工作，獲得過中國杰出青年創(chuàng)新獎、國防科學(xué)技術(shù)一等獎等多個獎項(xiàng)，是國家級跨世紀(jì)學(xué)術(shù)帶頭人、全國優(yōu)秀科技工作者、國防科技工業(yè)有突出貢獻(xiàn)中青年專家，享受政府特殊津貼，2005年獲得“全國勞動模范”稱號。