20世紀80年代加入美國應用材料公司，曾任應用材料公司全球執行副總裁兼亞洲區總裁。他負責應用材料公司在整個亞洲地區的業務戰略、規劃和實施，尤其關註全球基礎設施建設。他曾領導多項技術開發，並為半導體工藝設備技術帶來了許多成功突破。後來轉入區域和全球市場開發領域，成績斐然，壹路躍升為公司高層決策巨頭之壹。
2005年，他從蔡穎退休，成為上海華虹集團的首席執行官。擁有100多項專利，被譽為“應用材料專利之王”。王寧國還是斯坦福大學大中華區企業創新顧問，中國科技部海外顧問。