2010年7月，沈金龙晋升海军少将军衔，2016年7月升任中将。2017年1月沈金龙从南海舰队司令员任上履新海军司令员。2019年7月，沈金龙晋升上将军衔。

公开报道显示，沈金龙担任南海舰队司令员期间，2016年7月中国海军三大舰队演习在南海举行。

担任演习指挥员的沈金龙表示，此次演习是全军实战化训练座谈会后海军组织的首次重大实兵实弹演训活动，反映了军队领导指挥体制改革成果，体现了海军设计战争、设计训练的练兵思维，有力推动了海上方向实战化训练深入发展。　

2021年9月，中央军委晋升上将仪式举行。彼时，央视消息显示，晋升上将军衔的军官包括海军司令员董军。该消息也证实，董军“接棒”沈金龙担任海军司令员。