Kariera wojskowa Kieruje transformacją cyfrową systemów i usług Resortu Obrony Narodowej jako odpowiedzialny za BMS Legion, platformę SmartWOC, komunikator Merkury2 bazujący na technologii na protokole komunikacji Matrix, budowę rozwiązania telekomunikacyjnego NetBOX zabezpieczającego stanowiska dowodzenia i kierowania, systemy teleinformatyczne MILNET-T, MILNET-Z, TACCIS, PMN 2.0.
W maju 2026 minister obrony narodowej Władysław Kosiniak-Kamysz wyznaczył go na dowódcę Komponentu Wojsk Obrony Cyberprzestrzeni (DKWOC). 16 czerwca 2026 na terenie Muzeum Wojska Polskiego odbyła się uroczystość podczas, której gen. dyw. Karol Molenda przekazał obowiązki dowódcy gen. bryg. Mariuszowi Chmielewskiemu.
Chmielewski jest drugim generałem mianowanym po 1989, który pochodził z Suwałk. Pierwszym był Ryszard Parafianowicz.
Awanse 45px|link=podporucznik podporucznik – 2003 (...) 45px|link=generał brygady generał brygady – 3 sierpnia 2023Postanowienie Prezydenta Rzeczypospolitej Polskiej z dnia 3 sierpnia 2023 r. nr 112.64.2023 w sprawie mianowania na stopnie oficerskie generała broni, generała dywizji, generała brygady oraz kontradmirała ().