15年1月，任海南省人民政府代省长。2015年2月，正式当选为海南省人民政府省长。2017年4月1日，任中共海南省委书记。5月，当选海南省人大常委会主任。2020年11月30日，不再担任中共海南省委书记。在卸任讲话中，刘赐贵以极大篇幅从五个方面表达了对习近平的“衷心感谢”。2020年12月，任全国人大外事委员会副主任委员。2015年1月20日，海南省第五届人大常委会第十三次会议补选为第十二届全国人民代表大会代表。2018年2月24日，当选为第十三届全国人大代表。