1 Mayıs 2009'da, Dışişleri Bakanı olarak TBMM dışından atandı. 58., 59. ve 60. hükümetler döneminde başbakan Recep Tayyip Erdoğan'a ve hem bakanlık hem de cumhurbaşkanlığı görevlerinde Abdullah Gül'e dış politika başdanışmanlığı yaptı. 24. DönemKonya Milletvekili olarak TBMM'ye girmiştir.
27 Ağustos 2014'te, Adalet ve Kalkınma Partisi 1. Olağanüstü Büyük Kongresinde Genel Başkan seçildi ve 28 Ağustos 2014'te cumhurbaşkanı Recep Tayyip Erdoğan'dan başbakanlık vekaletini aldı ve 62. Türkiye Hükûmetini kurmakla görevlendirildi.Ahmet Davutoğlu başbakanlığında kurulan 62. Türkiye Hükümeti bakanlar kurulu listesini 29 Ağustos 2014 tarihinde açıkladı. 6 Eylül 2014 Cumartesi günü Türkiye Büyük Millet Meclisi'nde yapılan güven oylaması sonucunda 133 ret oyuna karşılık alınan 306 kabul oyuyla 62. Türkiye Hükümeti Davutoğlu başbakanlığında güven oyu alarak resmen göreve başlamıştır.