Tiếp nối truyền thống gia đình, ngay từ nhỏ, Lưu Công Nguyên đã có ước mơ trở thành một chiến sỹ Công an. Năm 2004, sau khi tốt nghiệp THPT, anh thi đỗ vào trường Trung cấp An ninh. Ra trường năm 2006, anh được phân về phòng PA35 (sau đổi tên thành phòng PA61) Công an tỉnh Đắk Nông. Để nâng cao chuyên môn, nghiệp vụ nhằm phục vụ tốt hơn cho công tác, từ năm 2008 đến năm 2012, anh theo học khóa chuyên tu tại trường Đại học An ninh nhân dân. Sau thời gian học tập nâng cao nghiệp  vụ, năm 2013, anh được bổ nhiệm chữ vụ Đội phó và năm 2014 anh trở thành Đội trưởng Đội II Phòng PA61 Công an tỉnh Đắk Nông.

 
Với vai trò là Đội trưởng, có chức năng nhiệm vụ chính là đấu tranh ngăn chặn các âm mưu, hoạt động xâm phạm an ninh quốc gia, chống phá Đảng và Nhà nước ta của các thế lực thù địch, phản động. Trong thời gian qua, Đại úy Lưu Công Nguyên luôn thể hiện vai trò tiên phong, gương mẫu, kịp thời tham mưu cho lãnh đạo Công an tỉnh trong công tác đấu tranh chống gián điệp, chống phản động và phòng, chống khủng bố, góp phần đảm bảo an ninh trật tự tại địa phương, bảo đảm an ninh biên giới, an ninh trong vùng đồng bào dân tộc thiểu số.

Để phục vụ tốt hơn nhiệm vụ được phân công, Đại úy Lưu Công Nguyên còn tìm tòi, nghiên cứu, đề xuất các sáng kiến, ý tưởng sáng tạo để ứng dụng trong thực tiễn công tác. Anh đã chủ động đề xuất với đơn vị tham mưu cho lãnh đạo Công an tỉnh xây dựng mô hình: “Giúp đỡ bà con đồng bào dân tộc thiểu số làm kinh tế và tuyên truyền pháp luật”. Đây là mô hình nhằm giúp đỡ bà con những kiến thức cơ bản trong nông nghiệp để phát triển kinh tế hộ gia đình, nắm chắc tình hình số bà con đã bị bọn xấu lôi kéo để có biện pháp phù hợp; tuyên truyền cho bà con về âm mưu, phương thức, thủ đoạn hoạt động của một số đối tượng lưu vong. Mô hình đã nhanh chóng được triển khai và phát huy hiệu quả, góp phần kịp thời ngăn chặn các vụ việc gây phức tạp tình hình an ninh nông thôn, giữ vững an ninh trật tự trên địa bàn tỉnh.

Không chỉ giỏi về chuyên môn, nghiệp vụ, Đại úy Lưu Công Nguyên còn là người say mê, nhiệt huyết với công tác Đoàn. Anh từng đạt giải Nhì Hội thi “Cán bộ Đoàn Công an tỉnh giỏi năm 2016”. Với vai trò là Ủy viên Ban Thường vụ Đoàn Thanh niên Công an tỉnh, Bí thư Chi đoàn PA61, Đại úy Lưu Công Nguyên đã chủ động tham mưu tổ chức nhiều hoạt động tình nguyện.

Từ năm 2012 đến tháng 3/2017, anh đã cùng Ban Chấp hành chi đoàn PA61 vận động quyên góp để tặng 443 suất quà với tổng trị giá 242 triệu đồng cho bà con nghèo, đồng bào dân tộc thiểu số, gia đình có công với cách mạng tại các xã vùng sâu, vùng xa trên tuyến biên giới Đắk Nông (Việt Nam) - Mondulkiri (Campuchia); tổ chức các hoạt động thể thao, văn hóa, văn nghệ nhân kỷ niệm các ngày lễ lớn. Từ năm 2014 đến nay, chi đoàn phòng PA61 luôn đạt danh hiệu chi đoàn vững mạnh và được tặng cờ thi đua “Vì có thành tích xuất sắc toàn diện trong công tác Đoàn và phong trào thanh niên” và đặc biệt được Ban Chấp hành Trung ương Đoàn tặng bằng khen vì có thành tích xuất sắc trong công tác Đoàn năm 2016.

Với những thành tích đã đạt được, Đại úy Lưu Công Nguyên đã vinh dự nhận bằng khen của Bộ Công an vì đã có thành tích xuất sắc trong phong trào thi đua “Vì an ninh Tổ quốc” (năm 2015, 2016); bằng khen của Tổng cục Chính trị Công an nhân dân vì đã có nhiều thành tích xuất sắc trong công tác Đoàn và phong trào thanh thiếu nhi giai đoạn 2015 - 2016 và có nhiều thành tích xuất sắc trong thực hiện phong trào “Thanh niên Công an nhân dân học tập thực hiện 6 điều Bác Hồ dạy giai đoạn 2013 – 2015”; 02 năm liền được công nhận là Chiến sỹ thi đua cơ sở (năm 2015, 2016).