1月，任中共沈阳市委副书记、市长。2005年12月，升任中共辽宁省委常委、沈阳市委书记。此时，李克强担任中共辽宁省委书记，力主开展棚户区和工矿采空区住房改造工作，陈政高在沈阳市积极推进相关工作，取得了不错的成绩。2007年12月，55岁的陈政高接替张文岳出任辽宁省人民政府代省长，于2008年1月28日召开的辽宁省十一届人大一次会议上，正式当选省长后，陈政高开始在全省范围内推行大规模的棚户区改造工作 。2014年4月29日，中共中央宣布，任命陈政高为住房和城乡建设部党组书记，5月5日辞去辽宁省人民政府