续当选4届参议院议员。中央大学大学院客席教授。历任外务政务次官、参议院外交防卫委员长、外务副大臣等职务。2012年首次入阁，被任命为第二次安倍内阁的内阁府特命担当大臣（科学技术政策·北方及北方对策·宇宙政策担当）父亲山本富雄也是政治家，曾担任农林水产大臣。