По окончании средней школы в Москве работал в 1984-85 гг. лаборантом в НИИ "Экос". В 1985 году не прошел по конкурсу при попытке поступления в МГУ.
В 1985-87 гг. проходил срочную воинскую службу в советских Вооруженных силах.
В армии вступил в КПСС.
После армии был принят в 1987 году на подготовительное отделение ("рабфак") экономического факультета МГУ; в 1988 году зачислен на первый курс, В 1993 году окончил юридический факультет Московского государственного университета (МГУ) им. М.В,Ломоносова по специальности "правоведение".
В 1993 году работал в Правовом департаменте МИД РФ на должности атташе.
С 1993 по 1997 год - старший юрист, затем директор Адвокатского бюро "АЛМ-Консалтинг" Московской коллегии адвокатов (в ассоциации с Frere Cholmeley Bischoff; бюро "АЛМ" было учреждено Александром Мамутом).
В мае 1995 года стал одним из учредителей АООТ "Сталкер" (оптовая торговля), в августе 1995 года был учредителем АООТ "Фантейм" (риэлторская деятельность), в октябре 1996 года был одним из учредителей АОЗТ "РЭНДО" (производство и реализация ТНП).
В 1997-1998 гг. занимал должность начальника Департамента государственного реестра федеральной собственности Государственного комитета РФ по управлению государственным имуществом.
В декабре 1996 года вместе с старшим юристом и партнером бюро "АЛМ" Натальей Русиной; стал учредителем ЗАО "ОРТ-Консорциум банков" (ОРТ-КБ) (компания ОРТ-КБ объединила капиталы банков - держателей акций АО "ОРТ").
9 октября 1997 был назначен членом cовета директоров в ОСАО "Российская государственная страховая компания" (Росгорстрах; председатель совета директоров Александр Браверман, гендиректор - Владислав Резник).
31 декабря 1997 года включен также в состав cовета директоров ОАО "Совкомфлот".
9 января 1998 постановлением Правительства РФ был назначен заместителем министра государственного имущества РФ (министр - Фарит Газизуллин), занимал этот пост до мая 1998. Курировал деятельность трех управлений министерства: науки, культуры, сферы услуг; СМИ, кинематографии, издательско-полиграфической промышленности; финансово-кредитных, страховых, внешнеэкономических организаций. Был членом Коллегии МГИ.
12 февраля 1998 на общем собрании акционеров ОАО "Общественное российское телевидение" был утвержден членом cовета директоров ОАО ОРТ.
24 апреля 1998 остался в новом составе совета директоров ОСАО "Росгосстрах" (председатель совета директоров - А.Браверман, затем с февр.1999 - Владимир Коссов).
В мае 1998 года был освобожден с поста замминистра госимущества и назначен 26 мая вр.и.о. председателя Российского фонда федерального имущества при Правительстве РФ (РФФИ) - формально на "на время болезни" Игоря Липкина (перестал быть врио в сентябре 1998).
В августе 1998 года включен в коллегию представителей государства в ОАО "Связьинвест".
29 августа 1998 года был введен в состав рабочей группы при и.о. председателя Правительства РФ по выработке неотложных мер по преодолению финансового кризиса.
6 сентября 1998 года был утвержден в должности председателя РФФИ. Сохранил свой пост в правительстве Евгения Примакова.
В 1998 году вошел в состав Наблюдательного совета Российского центра реструктуризации промышленности (РЦРП).
В ноябре-декабре 1998 года курировал от РФФИ создание "Агентства по реструктуризации кредитных организаций" (ОАО АРКО), в декабре 1998 вошел в совет директоров ОАО АРКО.
10 мая 1999 года Распоряжением Правительства РФ назначен председателем коллегии представителей государства в ОСАО "Росгорстрах" (состав коллегии: ШУВАЛОВ И.И. - председатель, ГРЕФ Г.О., САМОХВАЛОВ А.Ф., ХОДЫРЕВ Г.М., ХРИСТЕНКО В.Б.; гендиректор комании - Алексей Головков; председатель совета директоров - В.Коссов).
7 июня 1999 года был введен в состав коллегии представителей государства при АО "ОРТ". 8 июня был вновь избран в состав совета директоров "ОРТ".
В июне 1999 года был избран в состав Совета директоров ГАО "Всесоюзный выставочный центр" (ВВЦ).
26 июля 1999 года был выдвинут в состав совета директоров ОАО "Газпром" как представитель государства. C 26 августа 1999 по июнь 2000 - член совета директоров "Газпрома" (председатель совета директоров - Виктор Черномырдин).
23 сентября 1999 года вновь избран в состав совета директоров Государственной корпорации "Агентство по реструктуризации кредитных организаций" (АРКО)
1 ноября 1999 года был утвержден представителем государства в ОАО "Российский банк развития" (РБР).
18 мая 2000 года был назначен руководителем Аппарата правительства РФ - министром РФ в кабинете Михаила Касьянова.
20 июня 2000 года был вновь избран в состав cовета директоров ОАО "ОРТ".
С октября 2000 года координирует взаимоотношения между Правительством РФ и членами совета по предпринимательству при Правительстве РФ.
С конца 2000 года стал руководителем работой группы, занимающейся разработкой реорганизации работы структуры российского кабинета министров.
В январе 2001 года в качестве гостя присутствовал на инагурации главы администрации Чукотского автономного округа Романа Абрамовича>, креатурой которого он является, по словам политолога Станислава Белковского. (Коммерсант, 29 октября 2004 )
С 2001 года был заместителем руководителя рабочей группы по подготовке предложений, касающихся координации и упорядочения деятельности территориальных органов федеральных органов исполнительной власти.
В апреле 2002 года назначен на должность председателя Совета по присуждению премий Правительства РФ в области качества.
В июле 2002 года был назначен ответственным за разработку концепции административной реформы в Правительстве РФ.
28 мая 2003 г. был назначен помощником президента России по административной реформе с освобождением его от должности руководителя Аппарата Правительства РФ.
11 июля 2003 г. был назначен координатором рабочей группы по подготовке предложений по практической реализации основных лозунгов послания президента Федеральному собранию - удвоение ВВП, борьба с бедностью, модернизация вооруженных сил.
30 октября 2003 года, после отставки главы президентской администрации Александра Волошина, был назначен заместителем руководителя Администрации президента РФ.
Координировал деятельность подразделений администрации по вопросам подготовки и реализации приоритетных национальных проектов. Осуществлял оперативное руководство деятельностью Экономического управления президента. Рассматривал вопросы отдела экспертного сопровождения приоритетных национальных программ Экспертного управления президента России. Участвовал в работе по внедрению новых методов управления в Администрации президента.
В результате реорганизации Администрации президента РФ 25 марта 2004 года был назначен помощником президента РФ с освобождением от ранее занимаемой должности.
В июне 2004 г. был назначен представителем президента в Национальном банковском совете.
С 29 июня 2004 года - член Совета директоров ОАО "Российские железные дороги" (РЖД).
16 июня 2004 года был назначен заместителем председателя Комиссии по вопросам совершенствания госуправления при Президенте РФ. Возглавил межведомственную рабочую группу по реформированию федеративных отношений и местного самоуправления при комиссии. Курировал выполнение президентских посланий и общенациональных проектов. Кроме того, контролировал экспертное управление.
С ноября 2004 г. - председатель совета директоров ОАО "Современный коммерческий флот" ("Совкомфлот"), сменив на этом посту Дмитрия Козака (гендиректор - Сергей Франк).
3 января 2005 г. был назначен председателем Межведомственной комиссии по участию Российской Федерации в "Большой восьмерке" (вместо Андрея Илларионова), утвержден представителем президента по делам группы ведущих индустриальных государств и связям с представителями лидеров стран, входящих в "Группу семи", личным представителем президента во время подготовки встреч "Большой восьмерки", заместителем председателя Организационного комитета по подготовке и обеспечению председательства РФ в "Группе восьми" в 2006 году.
16 марта 2005 г. в беседе с журналистами признал, что «дело ЮКОСа» отрицательно повлияло на поступление иностранных инвестиций в Россию, но без этого дела, по словам Шувалова, обойтись было невозможно: "решение было правильным": "Позиция государства должна быть жесткой: законодательство должно быть либеральным, но государственная машина должна заставлять его соблюдать".(РИА Новости, 16 марта 2005 )
29 марта 2005 г. вновь высказался по делу ЮКОСа.
Заявил, что оно было показательным примером для других компаний, использующих схемы минимизации налогов: "Если был бы не ЮКОС, то появилась бы другая компания, которая должна была ответить, каким образом компания использует схемы, не платит налоги в бюджет и, таким образом, государство оказывается ограничено в исполнении своих социальных обязательств".(Газета.ру, 29 марта 2005 )
30 июня 2005 г. заявил:
"Мы должны тяжело поработать, чтобы отрицательные последствия, нанесенные делом ЮКОСа России, нивелировать и восстановить и укрепить имидж Российской Федерации". Первое, что конкретно необходимо сделать, - "постараться не допустить, чтобы было новое подобное дело". Он подчеркнул, что "необходимо изменить законодательную базу, чтобы инвесторы чувствовали себя защищенными от государства". "На все это уйдет не один год. Это не одномоментный акт, это тяжелая работа на много лет". (Интерфакс, 30 июня 2005)
С октября 2005 года - заместитель председателя Совета при Президенте Российской Федерации по реализации приоритетных национальных проектов (председатель Совета - Дмитрий Медведев).
В сформированном в мае 2008 г. кабинете Владимира Путина получил пост первого вице-премьера (второй первый вице-премьер - Виктор Зубков).
Женат, имеет сына и двух дочерей.