عين الأمير خالد بن سلمان بن عبدالعزيز سفيراً للمملكة العربية السعودية لدى الولايات المتحدة الأمريكية في 22 أبريل من عام 2017، وقدم أوراق اعتماده إلى الرئيس الأمريكي دونالد ترمب، وتولى رسمياً منصبه في 21 يوليو من عام 2017.

تخرج من كلية الملك فيصل الجوية بالرياض، ثم انضم إلى القوات الجوية الملكية السعودية.

تلقى تدريبه الأولي في قاعدة راندولف الجوية في سان أنطونيو، تكساس، وتلقى التدريب المتقدم في قاعدة كولومبوس الجوية في كولومبوس، ميسيسيبي، كما درس الحروب الإلكترونية المتقدمة في فرنسا.

قبل تعينه سفيراً للمملكة في واشنطن، عمل الأمير خالد بن سلمان مستشارًا في مكتب وزير الدفاع، ومن ثم مستشاراً في سفارة المملكة في واشنطن.

خلال فترة عمله كمستشار في مكتب وزير الدفاع، تم تكليفه من قبل ولي العهد بملفات ومسؤوليات عدة.

الأمير خالد كان ملاصقاً لولي العهد منذ فترة طويلة، واستطاع خلال هذه الفترة أن يستوعب رؤية ولي العهد لتطوير وزارة الدفاع لتكون في مصاف الدول المتقدمة عسكرياً.

عمل الأمير خالد بن سلمان طياراً لطائرة من طراز F-15، وضابط استخباراتٍ تكتيكي في القوات الجوية الملكية السعودية.

قام بالعديد من المهام القتالية الجوية، إبان عمله كطيار في القوات الجوية الملكية السعودية، كجزء من حملة التحالف الدولي ضد داعش في سوريا وكجزء من عمليتا عاصفة الحزم وإعادة الأمل في اليمن.

قرب الأمير خالد بن سلمان من ولي العهد ووزير الدفاع وعمله معه في مكتب وزير الدفاع ساعده على الإلمام بتفاصيلها أكثر ومعرفة خطط تطويره الاستراتيجية التي أعلن عنها مؤخراً.