Etter førstegangstjenesten i Hæren, ble Stein Nodeland uteksaminert fra Luftforsvarets flygeskole i 1980. Han har jagerflytjeneste på alle nivå fra flyger, via sjef 332 skvadron til sjef Operasjonsgruppen på Rygge. Han har også tjenestegjort ved Luftforsvarets flytaktiske skole og Lufttjenesteinspektoratet. Han ble uteksaminert fra Luftkrigsskolen i 1984 og han har også gjennomført Forsvarets stabsskole I og II i hhv 1992 og 1993-94, og Forsvarets høgskole/totalforsvarskurset i 2000.