Yves Rossier commence sa carrière professionnelle avec un poste de conseiller juridique au Bureau de l'intégration du Département fédéral des affaires étrangères en 1990[6]. Après avoir passé le concours diplomatique en 1993[6], il fait un stage à la division politique II (Afrique/Moyen Orient)[7]. Il devient ensuite conseiller scientifique des conseillers fédéraux Jean-Pascal Delamuraz (de 1994 à 1998) et Pascal Couchepin (de 1998 à 1999)[1].
En janvier 2012, le Conseil fédéral nomme Yves Rossier secrétaire d'État de la Direction politique du DFAE au , son prédécesseur, Peter Maurer, étant devenu président du CICR[9]. Il y est notamment chargé des négociations avec l'Union européenne jusqu'à la nomination de Jacques de Watteville(de) en , nomination que la presse qualifie de camouflet[10] pour Yves Rossier. Celui-ci quitte ses fonctions en août 2016[7]. Son successeur est Pascale Baeriswyl.
En octobre 2016, il est nommé ambassadeur de Suisse en Russie, alors que l'ancienne ambassadrice au Kosovo Krystyna Marty Lang avait déjà été nommée et annoncée à ce poste[6]. Il prend ses fonctions en février 2017, après le départ à la retraite de son prédécesseur Pierre Helg en novembre 2016, et les exerce jusqu'à la fin 2020. Son successeur est Krystyna Marty Lang.
En février 2021, après s'être vu refuser un poste à Londres[11] et proposer un transfert à Riga, il quitte le DFAE «de son propre chef»[6].
Vie privée
Yves Rossier est marié à une avocate. Ils ont cinq enfants[12].