省委政法委书记；2005年1月起，任陕西省常务副省长、省政府党组副书记；2010年6月2日，在袁纯清调山西省任职后，赵正永出任中共陕西省委副书记、陕西省代理省长；2011年1月，在陕西省第十一届人大第四次会议上，正式出任省长职务。2012年11月，在中共十八大上，首次进入中央委员会，成为中国共产党第十八届中央委员会委员；12月18日，接任中共陕西省委书记，并不再担任省长职务；2013年1月起，兼任陕西省人大常委会主任。2016年3月27日，卸任中共陕西省委书记，并于4月初，辞去省十二届人大常委会主任职务