上，接替张维庆出任国家计生委主任。2011年12月11日，57岁的李斌任中共安徽省委副书记，代省长。2012年2月15日，正式当选安徽省人民政府省长。2013年3月，第十二届全国人民代表大会第一次会议通过《国务院机构改革和职能转变方案》，决定将原国家计生委和卫生部合并。3月16日，十五个月前刚卸任国家计生委主任的李斌回到国务院，出任国家卫生和计划生育委员会主任，成为新机构的首位也是唯一一位负责人。2018年3月14日，64岁的李斌在十三届政协一次会议上当选第十三届全国政协副主席，成为党和国家领导人。