1987 yılında Yıldız Teknik Üniversitesi Elektrik-Elektronik Fakültesi Elektronik Mühendisliği Bölümünden mezun oldu. 2005 yılında MBA programını tamamladı. İş hayatına Ar-Ge mühendisi olarak başladı. Görev yaptığı enerji ve telekomünikasyon firmalarının değişik kademelerinde yöneticilik yaptı. 1994 yılında İstanbul Büyükşehir Belediyesi iştiraklerinden İGDAŞ’ta üst düzey yöneticilik görevlerinde bulundu. 2002 yılından itibaren İstanbul Büyükşehir Belediyesi İştirakler Daire Başkanlığında, İştirakler Genel Koordinatörü olarak; İBB iştiraklerinin yönetim kurullarında başkan ve üye olarak görev yaptı. 2008-2014 arası EPDK Kurul üyeliğine atandı. Aralık 2015’te Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı Müsteşarlığına atanan Fatih Dönmez, aynı zamanda Türkiye’nin enerji borsası olarak kurulan Enerji Piyasaları İşletme Anonim Şirketi (EPİAŞ) yönetim kurulu başkanlığı ve Trans Anadolu Doğalgaz Boru Hattı Projesi (TANAP) yönetim kurulu başkan vekilliği görevlerini de yürüttü. Cumhurbaşkanlığı Hükümet Sisteminin ilk Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanı olarak Temmuz 2018’de atanan Dönmez, görev süresince Karadeniz gazı keşfi, Gabar’da petrol keşfi, Akkuyu NGS, doğal gaz depolama tesisleri, yenilenebilir enerji yatırımları, Ertuğrul Gazi ve Saros FSRU projeleri, organize toptan doğal gaz ve elektrik piyasaları, katma değerli bor stratejileri gibi enerjide bağımsızlık yolunda birçok proje gerçekleştirildi. Üretimden dağıtıma kadar Türkiye’nin enerji arz güvenliğini sağlamak için yenilenebilir enerji başta olmak üzere yerli ve milli enerji teknolojilerinin gelişimine öncülük etti. Birçok STK’da yöneticiliğin yanı sıra, İstanbul’da il ve ilçe teşkilatlarında görev alan Dönmez, 1999-2004 yıllarında İstanbul İl Genel Meclis üyeliği yaptı. İyi derecede İngilizce bilen Dönmez, evli ve 3 çocuk babasıdır.