Satya Narayana Nadella ra đời tại Hyderabad, Ấn Độ tại 1967 trong một gia đình có cha là công chức còn mẹ là giáo viên tiếng Phạn cổ. Từ nhỏ, ông đã muốn trở thành một cầu thủ bóng gậy. Tuy nhiên, sau này tài năng thể thao của ông đã bị đam mê khoa học và công nghệ lấn át.

Năm 1998, Nadella nhận bằng cử nhân ngành kỹ sư điện tử tại Viện công nghệ Manipa. "Tôi luôn biết rằng mình muốn xây dựng mọi thứ", Nadella từng chia sẻ. Tuy nhiên, vì trường này không có một chương trình khoa học máy tính thực sự, Nadella đã tới Mỹ để theo học Đại học Wisconsin-Milwaukee và tốt nghiệp vào năm 1990.

Sau một thời gian ngắn làm việc cho Sun Microsystems, năm 1992, ông gia nhập Microsoft. Khi đó, người đồng sáng lập Microsoft Bill Gates vẫn còn là CEO của công ty và hệ điều hành Windows mới bắt đầu hành trình thống trị thế giới.

Nadella là một trong khoảng 30 người nhập cư Ấn Độ làm việc tại hãng công nghệ khổng lồ. Những dự án đầu tiên của ông gồm sản phẩm tương tác truyền hình và hệ điều hành Windows NT. Trong những năm đầu tại Microsoft, Nadella gây ấn tượng với đồng nghiệp và cũng như các quản lý bằng việc dành mỗi cuối tuần để đi từ văn phòng của công ty tại Redmond, Washington, đến Trường kinh doanh Booth của Đại học Chicago để hoàn thành chương trình thạc sĩ quản trị kinh doanh. Ông tốt nghiệp vào năm 1997.

Năm 1999, ông đảm nhiệm vị trí giám đốc đầu tiên - phó chủ tịch của Microsoft bCentral, nhóm dịch vụ web dành cho doanh nghiệp nhỏ.

Năm 2000, Steve Ballmer lên làm CEO của Microsoft.

Năm 2001, Nadella lên đảm nhiệm vị trí phó chủ tịch của Microsoft Business Solutions - được hình thành sau hàng loạt thương vụ thâu tóm trong đó có Great Plains (phát triển phần mềm kế toán cho doanh nghiệp vừa và nhỏ). Microsoft Business Solutions cũng phát triển hệ thống CRM trên nền tảng đám mây để cạnh tranh với Salesforce. Những sản phẩm đó sau này được đổi tên thành "Dynamics".

Nadella tiếp tục thăng tiến vào những năm sau đó. Năm 2007, ông trở thành phó chủ tịch của Microsoft Online Services, điều hành hoạt động của công cụ tìm kiếm Bing cũng như những phiên bản trực tuyến đầu tiên của Microsoft Office và dịch vụ game Xbox Live.

Tới tháng 2/2011, ông tiếp tục được bổ nhiệm làm chủ tịch của Bộ phận Công cụ và Máy chủ. Khi đó, bộ phận này giám sát các sản phẩm tiềm năng cho những trung tâm dữ liệu của công ty như Windows Server và cơ sở dữ liệu SQL Server. Đây cũng là bộ phận đứng sau một trong những chiến lược táo bạo nhất của CEO Ballmer khi đó: nền tảng đám mây Microsoft Azure. Khi Nadella tiếp quản, bộ phận này có doanh thu 16,6 tỷ USD nhưng tới năm 2013, con số này tăng lên 20,3 tỷ USD.

Tuy nhiên, lúc này, Microsoft lâm vào rắc rối. Ở mảng máy tính cá nhân (PC), Windows 8 trở thành một thảm họa trong bối cảnh nhu cầu PC giảm. Điện thoại iPhone và các smartphone chạy hệ điều hành Android qua mặt điện thoại chạy Windows với những điểm vượt trội hơn hẳn. Đồng thời, công cụ tìm kiếm Bing không tạo được dấu ấn trước sự thống trị của Google. Tháng 8/2013, sau thời gian cật lực chống chọi với những thách thức, Ballmer tuyên bố từ chức. Hội đồng tìm kiếm CEO mới gồm có Ballmer và Bill Gates được thành lập.

Tháng 2/2014, sau nhiều đồn đoán, Microsoft tuyên bố Nadella chính thức trở thành CEO mới của công ty với sự ủng hộ của cả Ballmer và Gates. Để lôi kéo Nadella đảm nhiệm vai trò này, ban lãnh đạo của Microsoft đã phê duyệt gói lương thưởng 84 triệu USD cho ông trong năm đầu tiên.

Nadella nhanh chóng giành được sự ủng hộ của nhân viên Microsoft với việc thực hiện nhiều thay đổi lớn và tức thời nhằm xử lý những vấn đề tồn tại và giành lại khách hàng.

Công cuộc cải tổ này gồm những việc chưa từng được nghĩ tới như cho phép hệ điều hành đối thủ Linux chạy trên dịch vụ đám mây Windows Azure...

...hay ra mắt bộ công cụ văn phòng Microsoft Office cho iPad của Apple...

...chi 2,5 tỷ USD mua lại Mojang - studio đứng sau game bom tấn Minecraft ...

...ra mắt ứng dụng cho iPhone và smartphone chạy hệ điều hành Android như Microsoft Outlook ...

...bỏ qua Windows 9 để lên thẳng hệ điều hành Windows 10 ...

...ra mắt Microsoft Surface Boo - laptop đầu tiên của Microsoft...

...và ra mắt kính 3 chiều Microsoft HoloLens.

Triết lý của Nadella là hợp tác và đảm bảo phần mềm và dịch vụ của Microsoft có mặt ở mọi nơi khách hàng cần - kể cả khi đó không phải là trên hệ điều hành Windows. Đó là lý do người đầu tiên ông tuyển về là cựu giám đốc Peggy Johnso của Qualcomm - người hiện là phó chủ tịch phát triển kinh doanh của Microsoft, để giúp thiết lập quan hệ đối tác với các công ty bên ngoài.

Trên thực tế, vào năm 2015, Nadella đã sử dụng điện thoại iPhone để chia sẻ những ứng dụng Microsoft yêu thích nhất của mình trong một sự kiện.

Nadella cũng đứng sau nhiều thương vụ thâu tóm lớn nhất của Microsoft, gồm vụ mua lại LinkedIn với giá 26,2 tỷ USD năm 2016...

...và gần đây hơn là thâu tóm trang chia sẻ code GitHub với giá 7,5 tỷ USD.

Giá cổ phiếu Microsoft đã tăng 14% trong năm 2015. Tính từ thời điểm Nadella lên giữ vị trí CEO đến nay, cổ phiếu này đã tăng gần gấp 3 giá trị.

Nadella cũng nhận được sự yêu mến của nhân viên với phong cách lãnh đạo đặt trong tâm vào việc học hỏi và phạm lỗi như một rào cản chống lại thói kiêu ngạo. Các giám đốc của Microsoft cho rằng dưới sự lãnh đạo của ông, Microsoft đã tái tập trung vào những gì công ty làm tốt nhất.

Trước thềm 2019, Nadella vẫn còn nhiều thách thức phải giải quyết. Doanh số sụt giảm của mảng máy tính cá nhân đang làm cản trở tham vọng của Windows 10. Trong khi đó, Microsoft đang chật vật để đưa trợ lý cá nhân Cortana ra thị trường đại chúng. Máy chơi game Xbox One của công ty cũng đang phải cạnh tranh gay gắt với Sony PlayStation 4.