Katrín tók fyrst sæti á þingi árið 2007. Tveimur árum síðar var hún orðin mennta- og menningarmálaráðherra í ríkisstjórn Vinstri grænna og Samfylkingarinnar og sinnti því hlutverki í fjögur ár.
Hún sat eitt kjörtímabil í minnihluta áður en hún myndaði ríkisstjórn árið 2017 með Framsóknarflokki og Sjálfstæðisflokki. Það ríkisstjórnarsamstarf var framlengt árið 2021 og starfar enn en allan þann tíma hefur Katrín verið í embætti forsætisráðherra.
Katrín sagði af sér þingmennsku til að bjóða sig fram til forseta Íslands í forsetakosningunum sem fram fara 1. júní næstkomandi. Katrín hefur þegar beðist lausnar úr embætti forsætisráðherra og forseti Íslands samþykkt það. Hann óskaði hins vegar eftir því að Katrín myndi vera forsætisráðherra yfir starfsstjórn þar til stjórnarflokkarnir þrír væru búnir að koma sér saman um nýjan forsætisráðherra.
