后升任中国海洋石油南海西部公司副总经理，负责与BP在该海域的合作开发。1993年，晋升中海油总公司副总经理；1998年11月又升任中国海洋石油总公司总经理、党组书记；1999年起，又兼中海油董事长、首席执行官。2001年，他成功地主导了中海油同时在纽约证券交易所和香港证券交易所上市。2003年10月，在中国石油领域工作30多年的卫留成弃商从政，出任中共海南省委副书记，海南省代省长； 2004年2月，正式当选海南省省长；2006年12月，接替汪啸风出任中共海南省委书记，后又兼任省人大常委会主任。 2011