بدأت علاقته مع التعليم العالي في جامعة الإمام محمد بن سعود الإسلامية التي درس بها أول مشواره الجامعي، حيث حصل على شهادة الليسانس في الشريعة وكذلك شهادة الماجستير، كما حصل على شهادة الدكتوراه من المعهد العالي للقضاء قسم السياسة الشرعية (شعبة الأنظمة)، وكانت أطروحته بعنوان «السياسة الشرعية في النظام الأساسي للحكم».
الدكتور علي بن سليمان العطية، الذي تم تعيينه أمس، نائبا لوزير التعليم العالي بالمرتبة الممتازة، شارك في العديد من الدورات واللجان داخل السعودية وخارجها، وتقلب في العديد من المناصب القيادية الإدارية حيث عمل مديرا عاما للإدارة القانونية بالمؤسسة العامة للتعليم الفني والتدريب المهني 1412 ــ 1419هـ، ومديرا عاما لإدارة المتابعة بالمؤسسة العامة للتعليم الفني والتدريب المهني 1419 ــ 1421هـ، بالإضافة إلى تكليفه بالإشراف على الإدارة القانونية بالمؤسسة العامة للتعليم الفني والتدريب المهني.
وعمل الدكتور علي مديرا عاما للإدارة العامة للشؤون الإدارية والمالية بالمؤسسة العامة للتعليم الفني والتدريب المهني بالمرتبة الرابعة عشرة 1421 ــ 1424هـ، ومديرا عاما لمكتب وزير التعليم العالي 1425هـ، ومكلفا بعمل مدير عام الشؤون الإدارية والمالية، ثم تم تعيينه بمنصب المستشار والمشرف العام على الإدارة العامة للشؤون الإدارية والمالية بوزارة التعليم العالي بالمرتبة الخامسة عشرة. وبعد تعيينه نائبا لوزير التعليم العالي عبر الدكتور العطية عن اعتزازه وتشرفه بهذه الثقة، مؤملا أن يوفق لتحقيق تطلعات ولاة الأمر وأن يكون عند حسن ظنهم، منوها بالدعم السخي الذي يحظى به قطاع التعليم العالي من القيادة مما مكن وزارة التعليم العالي من ترجمة توجيهات القيادة لتوطين التعليم العالي من خلال توفير مؤسساته في مناطق ومحافظات البلاد.