Under 1930-talet och framåt ingick Ohlin som sakkunning i flera kommissioner för svenska staten samt för Nationernas förbund, där han var ledare för dess kommission angående den världsekonomiska depressionen efter Wall Street-kraschen 1929. År 1934 blev Ohlin utsedd till ordförande för det nybildade Folkpartiets ungdomsförbund, vilket han var fram till 1939. Från 1937 blev han alltmera inriktad på sin politiska roll. År 1938 valdes han in i första kammaren, och en kort tid 1944–1945 var han också handelsminister i samlingsregeringen. År 1944 valdes han till partiordförande för Folkpartiet. Efter samlingsregeringens upplösning 1945 fortsatte han som riksdagsledamot i andra kammaren, och 1949 blev han medlem av Europarådet.