I 1986 gik han ind i politik, da han blev valgt til Tweede Kamer. Han efterfulgte Joop den Uyl som leder af det socialdemokratiske parti og var fra 1989 til 1994 skyggefinansminister. Han blev premierminister i 1994 i en koalitionsregering med det liberalkonservative VVD og det socialliberale Democraten 66. Under det meste af hans statsministertid var landet kendetegnet ved økonomisk fremgang og høstede international anerkendelse for det brede politiske samarbejde. Regeringen faldt i maj 2002, da Kok og hans ministre trådte tilbage som følge af diskussionen om et muligt nederlandsk medansvar for massakren i Srebrenica. Wim Kom forlod derefter politik, men deltog fortsat i den offentlige debat. I 2003 blev han tildelt den honorære titel Minister van Staat.