2001年4月，袁贵仁离开北师大，调入教育部，出任副部长、兼国家语言文字工作委员会主任；2005年9月，出任教育部副部长、党组副书记；分管招生、财务、党建、纪检等工作。2009年10月31日，第十一届全国人大常委会第十一次会议在闭幕前决定，袁贵仁接替周济出任教育部部长。2016年6月30日，袁贵仁卸任，陈宝生接掌教育部。2016年8月31日被增补为第十二届全国政协委员，并担任政协外事委员会副主任。2018年1月，当选第十三届全国政协委员。2018年3月16日，政协第十三届全国委员会常务委员会第一次会