С декабря 2011 — заместитель председателя правительства Российской Федерации, председатель Военно-промышленной комиссии при Правительстве РФ, председатель Морской коллегии при Правительстве РФ, председатель Государственной пограничной комиссии и Комиссии по экспортному контролю РФ. До марта 2006 года являлся председателем партии «Родина»; в 2003—2004 годах — заместитель председателя Государственной Думы. С января 2008 по декабрь 2011 года — представитель Российской Федерации при Организации Североатлантического договора в Брюсселе, Чрезвычайный и полномочный посол. Сенатор Российской Федерации — представитель от исполнительной власти Запорожской области с 23 сентября 2023 года. Вошёл в Комитет Совета Федерации по обороне и безопасности. Генеральный директор государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос» с 24 мая 2018 по 15 июля 2022 года.