Gürsel Tekin, o dönem Kars iline bağlı olan Ardahan’da dünyaya geldi. İlk ve ortaöğrenimini Ardahan’da tamamladıktan sonra lise eğitimine Kars’ta devam etti. Lise yıllarında, Bülent Ecevit liderliğindeki Cumhuriyet Halk Partisi’nin gençlik kollarında siyasete ilk adımını attı.
1981 yılında Kars Alparslan Lisesi’nden mezun olan Tekin, Atatürk Üniversitesi Edebiyat Fakültesi’ni kazandı; ancak çeşitli nedenlerle üniversite eğitimini tamamlayamadı. Aynı yıl ailesiyle birlikte İstanbul’a taşındı.
12 Eylül Darbesi nedeniyle kesintiye uğrayan siyasi faaliyetlerine 1984 yılında Sosyal Demokrasi Partisi ile yeniden başladı. Askerlik hizmetini 1986-1987 yıllarında tamamladıktan sonra, SODEP’in devamı niteliğindeki Sosyaldemokrat Halkçı Parti bünyesinde aktif siyasetini sürdürdü. Bu süreçte ticaretle de ilgilendi.
1989 yerel seçimlerinde SHP’den Kadıköy Belediye Meclisi üyeliğine seçilen Tekin, 1994’te yeniden aynı göreve getirildi. 1995 yılında SHP ile CHP’nin birleşmesinin ardından siyasi kariyerine CHP çatısı altında devam etti ve ilçe yönetiminde görev aldı. 1999 ve 2004 yerel seçimlerinde de meclis üyeliğine seçilerek, 1997’de başladığı Kadıköy Belediye Başkan Vekilliği görevini sürdürdü. Ayrıca 2004 yılında İstanbul Büyükşehir Belediye Meclisi üyesi oldu.
2002-2005 yılları arasında CHP İstanbul İl Başkan Yardımcılığı görevini üstlenen Tekin, 14 Ağustos 2007’de partinin Merkez Yürütme Kurulu kararıyla İstanbul İl Başkanı olarak atandı. 2008 yılında yapılan il kongresinde tüm oyları alarak bu görevini seçimle de pekiştirdi.
2009 yerel seçim sürecinde Kemal Kılıçdaroğlu ile birlikte İstanbul kampanyasında aktif rol aldı ve aynı seçimde yeniden belediye meclis üyesi seçildi. Bu dönemde Kadir Topbaş yönetimine yönelik eleştirileriyle kamuoyunda sıkça gündeme geldi.
2010 yılında CHP Parti Meclisi’ne seçilen Tekin, ardından Genel Başkan Yardımcılığı görevine getirildi. 2012’de bu görevden ayrıldıysa da, daha sonra yeniden parti yönetiminde yer aldı. 2014 yılında CHP Genel Sekreteri olarak görevlendirilen Tekin, bu görevini 2016 yılına kadar sürdürdü.
2018 Türkiye genel seçimleri’nde İstanbul milletvekili olarak Türkiye Büyük Millet Meclisi’ne giren Gürsel Tekin, siyasi yaşamını uzun yıllar yerel yönetimler ve parti örgütlenmesi içinde aktif şekilde sürdürmüştür.