Ο Αθανάσιος Βούτσινος ξεκίνησε την καριέρα του το 1996, όταν εισήχθη στη Στρατιωτική Σχολή Αξιωματικών Σωμάτων (ΣΣΑΣ), στο Τμήμα Ιατρικής. Το 2002, αποφοίτησε από τη ΣΣΑΣ και ορκίστηκε Ανθυπίατρος, ξεκινώντας την επαγγελματική του διαδρομή στον ιατρικό τομέα.
Το 2003, έλαβε δίμηνη εκπαίδευση σε επείγοντα περιστατικά στο Walter Reed Army Medical Center στην Ουάσινγκτον, DC, εμπλουτίζοντας τις γνώσεις του και αποκτώντας πολύτιμη εμπειρία. Ακολούθως, υπηρέτησε ως Διοικητής Λόχου Υγειονομικού στην 25η Ταξιαρχία στην Ξάνθη από το 2003 έως το 2005.
Η αγάπη του για την ψυχιατρική τον οδήγησε να ειδικευτεί στη Β’ Πανεπιστημιακή Ψυχιατρική Κλινική του ΑΠΘ από το 2005 έως το 2011. Με την ολοκλήρωση της ειδικότητάς του, τοποθετήθηκε ως επιμελητής στην Ψυχιατρική Κλινική του 414 Γενικού Στρατιωτικού Νοσοκομείου Εκπαιδεύσεως (ΓΣΝΕ). Την ίδια χρονιά, μετατέθηκε στο Κέντρο Εκπαίδευσης Υγειονομικού Προσωπικού (ΚΕΥΠ) στη Λαμία, όπου ανέλαβε τη θέση του Διευθυντή του Σταθμού Επιμελητείας Πεδίου (ΣΤΕΠ).
Ο κ. Βούτσινος ομιλεί Αγγλικά και Γαλλικά και είναι απόφοιτος του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών, με πτυχίο στο Τμήμα Μεθοδολογίας, Ιστορίας και Θεωρίας της Επιστήμης.

  Ο κ. Βούτσινος συνεργάζεται με την Εταιρεία Κοινωνικής Ψυχιατρικής «Παναγιώτης Σακελλαρόπουλος» στους νομούς Φθιώτιδας και Φωκίδας, όπου υπηρετεί ως ψυχίατρος της Κινητής Μονάδας Νομού Φωκίδας, καθώς και ως ψυχίατρος του Οικοτροφείου “Γλαύκος” και του διαμερίσματος προστατευόμενης διαβίωσης στη Λαμία.

Παράλληλα, συνεργάζεται με το Κέντρο Κοινωνικής Πρόνοιας Στερεάς Ελλάδας, συγκεκριμένα στο Θεραπευτήριο Χρονίων Παθήσεων Δομοκού, και είναι επιστημονικά υπεύθυνος του Οικοτροφείου Νόσου Alzheimer & Συναφών Παθήσεων στη Στυλίδα, σε συνεργασία με τον φιλανθρωπικό οργανισμό «ΑΠΟΣΤΟΛΗ» και την Ιερά Μητρόπολη Φθιώτιδος.