V roce 2002 Sobotka poprvé zasedl ve vládě. Získal v kabinetu Vladimíra Špidly křeslo ministra financí, a stal se tak ve svých 31 letech nejmladším správcem státní pokladny v české historii. Od října 2003 byl také místopředsedou vlády. Ministrem financí pak byl ještě ve vládách Stanislava Grosse a Jiřího Paroubka až do roku 2006.
