קמרון הדגיש איך הוא מתכוון "להניח בצד את ההבדלים המפלגתיים ולעבוד ביחד למען מטרות לאומיות". בתור אחד מהמהלכים שלו קמרון מינה את ניק קלג, ראש המפלגה הליברל-דמוקרטית, להיות משנה לראש הממשלה ב-11 במאי 2010. בין שניהם, מפלגת השמרנים והמפלגה הליברל-דמוקרטית, הם שלטו ב-363 מושבים בבית הנבחרים, עם רוב של 76 מושבים. ב-2 ביוני 2010 כאשר קמרון לקח את סט "השאלות לראש הממשלה" הראשון שלו, הוא ביטא את תנחומיו לנפגעים בפיגוע שאירע בקאמבריה, אנגליה, ביוני 2010.
ב-5 בפברואר 2011, קמרון הביע ביקורת על כישלונה של "רב-תרבותיות של המדינה", בנאומו הראשון בתור ראש ממשלה על רדיקליזציה והסיבות לטרור.
קמרון היה ראש הממשלה הבריטי הראשון מזה מאה שנים להפסיד בהצבעה הנוגעת למדיניות חוץ בבית הנבחרים. זה קרה כאשר סביב הצבעה הנגעה למתקפה הכימית בע'וטה במלחמת האזרחים בסוריה. במסגרת פעולות ראויות לציון אחרות, קמרון הסכים להוציא לפועל את משאל העם על עצמאות סקוטלנד בשנת 2014. במשאל העם קמרון ביטל את אפשרות העצמאות הכלכלית כדי לוודא תוצאה ברורה של כן או לא. בנוסף, קמרון היה המנהיג הזר הראשון לבקר בג'פנה שבסרי לנקה מאז סיום מלחמת האזרחים שם.
בבחירות הכלליות במאי 2015 נבחר קמרון בשנית, לאחר שמפלגתו זכתה לרוב בפרלמנט והקימה ממשלה עצמאית.
ב-24 ביוני 2016 הודיע כי יתפטר מתפקידו, לפני כינוס ועידת המפלגה השמרנית באוקטובר, עקב תוצאות משאל העם בו הכריעו אזרחי הממלכה המאוחדת על פרישת המדינה מהאיחוד האירופי, מהלך לו התנגד קמרון. קמרון נפרד מתפקידו ב-13 ביולי 2016.
עמדות פוליטיות.
הגדרה עצמית.
קמרון הגדיר את עצמו "שמרן רחמן" (Compassionate Conservative) ו"שמרן ליברלי", ואמר "אני בהחלט מעריץ גדול של מרגרט תאצ'ר, אבל איני יודע אם זה עושה אותי תאצ'ריסט". הוא מיקד את תשומת הלב שלו בנושאים כגון איכות הסביבה, איכות חיים ופיתוח בינלאומי, שלא זכו להתעניינות רבה מצד ממשלת תאצ'ר. קמרון התבטא בכך שנדרש סגנון חדש של פוליטיקה וכך שהוא "מאס בסגנון פאנץ' וג'ודי של הפוליטיקה של ווסטמיניסטר". כמנהיג האופוזיציה, קמרון אמר כי הוא אינו מתכנן להתנגד לממשלה כברירת מחדל והוא מציע את תמיכתו באזורים של הסכמה. הוא עודד פוליטיקאים להתרכז בשיפור שמחתם ורווחתם של האוכלוסייה במקום להתרכז רק ב"הון הכספי" שלהם. ישנם דיווחים כי קמרון תיאר את עצמו לעיתונאים במהלך הבחירות בתור "היורש של בלייר".
זמן קצר לאחר שהפך למנהיג השמרנים, קמרון נתן נאום בוועידת המפלגה השמרנית ב-2006 שבו הוא תיאר את שירות הבריאות הלאומי הבריטי (ה-NHS) בתור "אחד ההישגים הגדולים של המאה ה-20". הוא אמר גם כן כי "טוני בלייר פירט את סדר העדיפויות שלו בשלושה עולמות: חינוך, חינוך חינוך. אני יכול לעשות זאת בשלוש אותיות: NHS". הוא גם דיבר על הבן שלו אשר נכה באופן רציני וסיכם כך "עבורי זאת לא רק שאלה האם ה-NHS בטוח בידיי, כי התשובה היא כמובן שכן. משפחתי נמצאת כל כך הרבה פעמים בידי ה-NHS, כי ברור שרצוני הוא שמשפחתי תהיה בטוחה שם".
קמרון התבטא בתור אחד שמאמין שלמוסלמים ישנה החובה להיכנס לתוך התרבות הבריטית, אבל מודע לכך שהם מוצאים עובדות כמו אחוזי גירושין גבוהים ושימוש בסמים כלא מעוררי השראה. על עובדה זאת קמרון אמר כי "זאת לא הפעם הראשונה שמצאתי את עצמי חושב שהתרבות הבריטית המרכזית היא זאת שנדרשת להיכנס לתוך התרבות הבריטית האסייתית, ולא בכיוון ההפוך." ב-2010 קמרון מינה את המוסלמי הראשון לקבינט הבריטי, סעידה ורסי, להיות שרה ללא תיק. ב-2012 קמרון מינה אותה להיות שרה מיוחדת לענייני מדיניות חוץ. ורסי התפטרה באוגוסט 2014 לאחר התנהלות הממשלה הבריטית סביב מבצע צוק איתן.
דניאל פינקלשטיין, העורך הראשי של הטיימס, אמר על התקופה שהובילה לבחירתו של קמרון כמנהיג מפלגת השמרנים ש"קבוצה קטנה מאיתנו (פינקלשטיין עצמו, קמרון, ג'ורג' אוסבורן, מייקל גוב, ניק בולס, ניק הרברט) היינו נוהגים להיפגש במשרדים של Policy Exchange, לאכול פיצה ולדון בעתידה של מפלגת השמרנים". Policy Exchange הוא מכון מחקר של מדיניות הידוע בדעותיו הימניות-שמרניות.
באוקטובר 2011 הודיע קמרון בנאומו בוועידת המפלגה השמרנית על תמיכתו בנישואים חד-מיניים ועל כוונתו לפעול להפיכתם לחוקיים בבריטניה.} ב-2013 הועברה חקיקה בפרלמנט הבריטי אשר הפכה את הנישואין החד-מיניים בבריטניה לחוקיים. חקיקה זאת קרתה על ידי שרים תחת ממשלתו של קמרון.
בנאום שנשא קמרון בוועידת הביטחון הבינלאומית במינכן בפברואר 2011 הוא טען כי המדיניות הרב-תרבותית של בריטניה משנות ה-60 של המאה ה-20 נכשלה, ומדיניות כושלת זו גרמה לקיצונים איסלמיים לפרוח בבריטניה. דבריו גררו תגובות בעד ונגד ברחבי אירופה.
הצבעות בפרלמנט.
במהלך נובמבר 2001 קמרון הצביע לשינוי חקיקתי אשר צמצם את היכולת של המשטרה לקחת טביעות אצבע ולחפש על גופם של עצורים סימני לידה רק למקרים של חקירה בהקשרי טרור. במרץ 2002 הוא הצביע נגד איסור ציד של יונקי בר עם כלבים, זאת יחד עם העובדה כי קמרון הוא צייד חובב בעצמו. באפריל 2003 הוא הצביע נגד הצעת חוק שאוסרת על עישון במסעדות. ב-2003 קמרון הצביע לשמור את סעיף 28 בחוק הממשל המקומי, סעיף זה קבע כי ממשל מקומי "בכוונה תחילה לא יעודד הומוסקסואליות או יפרסם חומרים עם כוונה ברורה של עידוד הומוסקסואליות" או "יעודד את הלימוד של הקבלה של הומוסקסואליות בבתי ספר ציבוריים".
במרץ 2003 קמרון הצביע נגד קריאה אשר קבעה כי עדיין אין מספיק עדויות כדי לתמוך במלחמת עיראק ולאחר מכן תמך בשימוש ב"כל האמצעים הנדרשים כדי להבטיח את התפרקותה של עיראק מנשק להשמדה המונית". באוקטובר 2003 לעומת זאת קמרון הצביע בעד הקמה של ועדת חקירה של מלחמת עיראק. באוקטובר 2004 קמרון הצביע בעד הצעת חוק הממסדת נישואין אזרחיים. בפברואר 2005 הוא הצביע בעד שינוי לשוני בחוק מניעת הטרור מ"לשר החוץ היכולת להוציא צו מעצר כנגד אדם בודד" ל"לשר החוץ היכולת להגיש בקשה לבית המשפט כדי להוציא צו מעצר...". באוקטובר 2005 קמרון הצביע נגד חוק תעודות הזהות.
ביקורת של מפלגות ופוליטיקאים אחרים.
קמרון ביקר את גורדון בראון (כאשר בראון היה שר האוצר של בריטניה) על כך שהוא "פוליטיקאי אנלוגי בעידן דיגיטלי" וכן כינה אותו בתור "מחסום בדרך לרפורמה". הוא גם אמר שג'ון פרסקוט "בבירור נראה כמו אדיוט" לאור האשמות כנגדו על התנהגות בלתי הולמת. בזמן נאום שנשא בוועידת המדיה האתנית בנובמבר 2006, קמרון תיאר את קן ליווינגסטון, ראש עיריית לונדון באותה תקופה, כ"פוליטיקאי קיצוני שמאלי מזדקן", כשהוא מתייחס לעמדותיו של ליווינגסטון בנוגע לרב-תרבותיות.
מאז התמנה להיות ראש ממשלה, קמרון הגיב לפרסומים בתקשורת כי גורדון בראון עשוי להתמנות לראש קרן המטבע הבינלאומית על ידי כך שרמז לזאת שהוא עשוי למנוע מבראון להתמנות לתפקיד, כשהוא מצטט את החוב הלאומי העצום שבראון השאיר לבריטניה בתור סיבה לכך שבראון לא מתאים לתפקיד.
קמרון האשים את UKIP בכך שהם "משוגעים, מטורפים ואסופה של גזענים בארון, ברוב המקרים" דבר אשר הוביל את נייג'ל פרג', מנהיג המפלגה, לדרוש התנצלות מקמרון על דבריו. ההערות של קמרון גונו על ידי שמרנים ימנים כמו גם על ידי הדיילי טלגרף.
קמרון עודד חברי פרלמנט שמרנים להצטרף לקימת כבוד עבור טוני בלייר בסוף סבב השאלות לראש הממשלה האחרון שלו. הוא נתן כבוד ל"מאמצים הכבירים" שבלייר עשה ואמר כי לבלייר ישנם "הישגים גדולים לזכותו, בין השלום בצפון אירלנד או עבודתו במדינות מתפתחות, אשר יעמדו לעוד זמן רב".
ב-2006, קמרון ערך נאום שבו הוא טען כי ארגונים מוסלמים קיצוניים והמפלגה הלאומית הבריטית הם בבואות מראה אחד של השני, מכיוון ששניהם מטיפים ל"אמונות של שנאה טהורה". קמרון רשום בתור תומך של תנועות לחץ פנים בריטיות המתנגדות לפשיזם.
לקראת סוף 2009 קמרון עודד את המפלגה הליברל-דמוקרטית הבריטית להצטרף למפלגת השמרנים וליצור "תנועה לאומית" חדשה, כשהוא טוען ש"בקושי יש דף נייר" המפריד ביניהם במספר גדול של עמדות פוליטיות. ניק קלג, מנהיג המפלגה הליברל-דמוקרטית. קלג דחה את ההזמנה ותקף את קמרון בוועידת המפלגה שלו באותה שנה ותקף את השמרנים בטענה שהם שונים לחלוטין מהמפלגה שלו וכי המפלגה הליברל-דמוקרטית היא המפלגה "הפרוגרסיבית" היחידה בפוליטיקה הבריטית.
פעילות פוליטית.
האשמות על אליטיזם חברתי.
בעודו מנהיג מפלגת השמרנים קמרון הותקף על הישענותו על Old-boy networks, מעגלים חברתיים תכופים בבריטניה השייכים לגברים אשר למדו יחדיו בפנימיות בתקופת התיכון. מנגד קמרון גם ספג ביקורת על קידום מיעוטים ונשים ברשימות פנימיות למועמדות מטעם מפלגת השמרנים למושבים בפרלמנט.