举行的中共十七大上，当选中央委员。在胡锦涛卸任后，沈跃跃亦卸任在中组部的职务。2012年11月，沈跃跃连任中共第十八届中央委员；于次年3月召开的第十二届全国人大第一次会议上，当选全国人大常委会副委员长，跻身党和国家领导人行列；2013年5月7日，在全国妇联第十届委员会第六次执委会上，当选全国妇联主席。2017年，再次连任中共第十九届中央委员，并于次年3月连任第十三届全国人大常委会副委员长。2020年12月，美国国务院宣布因香港问题制裁受中共操控的全国人大常委会14名副委员长，沈跃跃在列其中。