ב-1 ביולי 1904 מינה הנשיא רוזוולט את מטקלף כמזכיר המסחר והעבודה בקבינט שלו. במסגרת תפקיד זה, נשלח מטקלף על ידי הנשיא לסן פרנסיסקו ב-1905 כדי לתווך בין מועצת החינוך של העיר לבין 91 תלמידים יפנים שכניסתם לבתי הספר הציבוריים סורבה. על פי הפשרה שהושגה הורשו התלמידים להתקבל לבית הספר, בעוד שיפן חדלה להנפיק דרכונים לעובדים. בהמשך נשלח מטקלף שוב על ידי הנשיא לסן פרנסיסקו כדי לסקור את הנזק שאירע ב-1906 כתוצאה מרעידת האדמה בסן פרנסיסקו. הוא כיהן בתפקידו כמזכיר המסחר והעבודה עד -12 בדצמבר 1906 ואז מונה כמזכיר הצי. בתקופת כהונתו בתפקיד זה הוא פיקח על המשט של הצי הלבן הגדול. הלחצים שהיו מנת חלקו כחבר הקבינט גבו ממנו מחיר בריאותי וב-13 בנובמבר 1908 הוא התפטר מתפקידו.