任水利部部长后数十年，第二位非中共人士担任正职部长职务（第一位是致公党中央主席万钢担任科技部部长）。2012年9月，陈竺加入中国农工民主党；同年12月，接替桑国卫，成为新一届农工民主党中央主席。2013年3月，当选第十二届全国人民代表大会常务委员会副委员长，跻身党和国家领导人行列。2018年3月连任。
红会经历.2015年5月6日，在中国红十字会第十次全国会员代表大会会议上，陈竺当选为中国红十字会会长。2017年11月8日，在红十字会与红新月会国际联合会第21次会议上当选副会长