2007年9月27日，她向外界公佈参加立法会港岛区补选，获建制派支持争夺马力逝世后出缺的议席，不过最后被获泛民主派支持的陈方安生击败。叶刘淑仪在2008年香港立法会选举中再次在港岛区参选，最终成功当选。2011年8月，叶刘淑仪称会「牺牲」自己参选第四届行政长官。2012年2月20日，叶刘淑仪宣佈参选行政长官选举，她认为另外两位候选人唐英年及梁振英均出现严重诚信问题，希望参选能给选委和市民多一个选择。不过她于提名截止前未能获得所需之150个提名票而放弃参选。同年连任立法会议员，其后加入行政会议。201