1969 年进入外务省工作。曾任长期负责北美事务，历任外务省北美局第二课长、驻芝加哥总领事、外务省亚大局审议官等职，1991年曾出版过《对美经济谈判－磨擦的实像》一书，2010年10月出版了《国家的命运》一书。
1989年起他主要负责日本和美国之间的贸易协调谈判，经济谈判经验尤其丰富。
2002年12月起担任日本外务省亚洲和大洋洲局局长。自出任亚大局局长一职之后，他曾经对日本与美韩关系，尤其是与美韩的贸易关系方面作了不小的调整。
2008年就任日本外务省事务次官，直至2010年8月离任退休。
薮中三十二曾访问朝鲜，与朝方就日本人“被绑架”问题进行了磋商。2004年曾经三次访问朝鲜。
薮中三十二曾任朝核问题六方会谈日本代表团团长。