Sten Frimodt Nielsen, der er født i 1963 i København (Danmark), tog juridisk kandidateksamen fra Københavns Universitet i 1988.

Han begyndte sin erhvervsmæssige karriere som fuldmægtig i Udenrigsministeriet fra 1988 til 1991, hvorefter han var ansat som ambassadesekretær ved Danmarks Faste Repræsentation ved De Forenede Nationer i New York (De Forenede Stater) fra 1991 til 1994. Han vendte tilbage til Danmark og blev først ansat som fuldmægtig i Udenrigsministeriets juridiske tjeneste fra 1994 til 1995 og dernæst som fuldmægtig og senere konsulent i Statsministeriet fra 1995 til 1998.

Fra 1998 til 2001 var han ministerråd ved Danmarks Faste Repræsentation ved Den Europæiske Union. Fra 2001 til 2002 var han ansat i Statsministeriet som kommitteret i juridiske spørgsmål, fra 2002 til 2004 som afdelingschef og juridisk rådgiver og derefter, fra 2004 til 2007, som departementsråd og juridisk rådgiver.

Fra 1988 til 1991 var Sten Frimodt Nielsen ligeledes manuduktør i folke- og EF-ret ved Københavns Universitet, og han blev efterfølgende ansat som ekstern lektor.

Dommer ved Retten fra den 17. september 2007 til den 27. september 2023.