W kwietniu 2014 wszedł w skład nowo powołanego rządu Manuela Vallsa jako minister pracy, zatrudnienia i dialogu społecznego. Urząd ten sprawował również w działającym od sierpnia 2014 drugim gabinecie tego premiera. Odszedł ze stanowiska we wrześniu 2015, kiedy to został zastąpiony przez Myriam El Khomri. Jego rezygnacja wiązała się z wygraniem w sierpniu 2015 przedterminowych wyborów na mera Dijon przeprowadzonych po śmierci Alaina Millota.
W kwietniu 2018 zawiesił wykonywanie funkcji mera Dijon i przewodniczącego metropolii, aby podjąć konieczną kurację w związku ze stwierdzoną u niego chorobą nowotworową. W połowie sierpnia 2018 powrócił do wykonywania obowiązków w związku z zakończoną kuracją. W 2020 ponownie wybrany na mera.
W 2022 odszedł z PS, założył nową partię pod nazwą Fédération progressiste, która wsparła prezydenta Emmanuela Macrona. W listopadzie 2024 ustąpił ze stanowiska mera. W kolejnym miesiącu został ministrem planowania terytorialnego i decentralizacji w rządzie François Bayrou. Urząd ten sprawował do października 2025.