Karaman doğumlu olan Sn Nurşen Demirbilek ODTÜ Kimya Mühendisliği Bölümünden  Kimya Mühendisi olarak mezun olmuştur. Çalışma hayatına 1986 yılında DPT Teşvik ve Uygulama Genel Müdürlüğünde uzman yardımcısı olarak başladı.

 1990-1992 tarihleri arasında DPT Teşvik ve Uygulama Genel Müdürlüğünde Grup Başkanı olarak görev yapmıştır. 

1992 yılında Hazine ve Dış Ticaret Müsteşarlığı Teşvik ve Uygulama Genel Müdürlüğünde şube müdürü olarak göreve başlamış, 2000 yılında ise aynı Genel Müdürlükte  Mevzuat ve Finansal işlerden sorumlu Daire Başkanı olarak atanmış ve halen bu görevine devam etmektedir

19.03.2007 tarihinde TKİ Yönetim Kurulu Üyeliğinie atanmış, 23.08.2007 tarihinde görev süresi dolan Sn. Nurşen DEMİRBİLEK 08.12.2007 tarihinde aynı göreve yeniden atanmıştır.