2 grudnia 2008 został ministrem gospodarki i pracy w rządzie Wernera Faymanna. 1 lutego 2009 przeszedł na stanowisko ministra gospodarki, rodziny i młodzieży, a 1 marca 2014 na funkcję ministra nauki, badań naukowych i gospodarki. 1 września 2014 po dymisji złożonej przez Michaela Spindeleggera objął dodatkowo urząd wicekanclerza. 8 listopada tegoż roku zastąpił go dodatkowo na funkcji lidera Austriackiej Partii Ludowej. 9 maja 2016, po przyjęciu dymisji Wernera Faymanna, prezydent Austrii Heinz Fischer powierzył mu tymczasowo funkcję kanclerza Austrii. Pełnił tę funkcję do 17 maja 2016, gdy zaprzysiężono nowego socjaldemokratycznego kanclerza Christiana Kerna, w którego gabinecie jako lider chadeckich koalicjantów pozostał wicekanclerzem i ministrem gospodarki.
10 maja 2017 zrezygnował z kierowania partią, zadeklarował też odejście z rządu, wzywając do przeprowadzenia przedterminowych wyborów. Tydzień później zakończył pełnienie funkcji rządowych.
Odznaczenia Wielka Złota na Wstędze Odznaka Honorowa za Zasługi dla Republiki Austrii (2011) Order Przyjaźni (Rosja, 2016)