Sinke studeerde experimentele natuurkunde en deed promotieonderzoek bij het FOMInstituut AMOLF in Amsterdam. Wim Sinke werkte vervolgens bij het Hitachi Central Research Laboratory in Tokyo, Japan en keerde enkele jaren terug bij het FOM-AMOLF. In 1990 is hij in dienst getreden bij ECN, waar hij sinds 2004 stafmedewerker 'programma en strategie' is.