بهزاد نبوی از بهمن ۱۳۵۷ تا مرداد ۱۳۵۸ عضو کمیته مرکزی انقلاب اسلامی بود. پس از آن تا آبان ۱۳۵۸ به صورت تمام وقت در سازمان مجاهدین انقلاب اسلامی به فعالیت می‌پرداخت. در آبان ۱۳۵۸ با حکم شورای انقلاب اسلامی به عضویت شورای سرپرستی صدا و سیما درآمد. در شهریور ۱۳۵۹ و با انتخاب محمدعلی رجایی به عنوان نخست‌وزیر، به سمت وزیر مشاور در امور اجرایی منصوب شد. همچنین وی در دولت محمد علی رجایی مسئولیت سخنگوی دولت و رئیس ستاد بسیج اقتصادی را نیز بر عهده داشت. از دیگر فعالیت‌های مهم او در این دوره مدیریت مذاکرات مربوط به آزادسازی گروگان‌های آمریکایی بود که به بیانیه الجزایر منتهی گردید. بهزاد نبوی در دو دولت میر حسین موسوی وزیر صنایع سنگین بود. وی در اواخر دورهٔ جنگ با معرفی دولت و حکم هاشمی رفسنجانی به عنوان مسئول پشتیبانی ستاد فرماندهی کل قوا منصوب شد. پس از وزارت صنایع سنگین تا خرداد ۱۳۷۶ مشاور مدیرعامل شرکت مپنا و عضو هیئت مدیره شرکت پتروپارس بود. از سال ۱۳۷۹ به مدت چهار سال نماینده و نایب رئیس مجلس ششم بود که در اعتراض به «نظارت استصوابی» به همراه ۱۳۸ نماینده دیگر استعفا کرد. بهزاد نبوی به‌همراه علی اکبر محتشمی از جمله پیشروان حرکت اصلاح‌طلبی در ایران بودند که در انتخابات مجلس سال ۱۳۹۲ توسط شورای نگهبان از شرکت در انتخابات منع شدند.