Kierowana przez niego PSD zwyciężyła w wyborach w 2002, zawiązując koalicję z Partią Ludową. 6 kwietnia 2002 José Manuel Barroso został nowym premierem, stając na czele XV rządu konstytucyjnego. Urząd ten sprawował do 17 lipca 2004. Jego gabinet popierał interwencję w Iraku, prowadził restrykcyjną politykę gospodarczą, zmierzającą do ograniczenia deficytu budżetowego i zreformowania prawa pracy. Działania te nie spowodowały jednak szybkiego ożywienia gospodarki i zmniejszenia bezrobocia, przyczyniając się do spadku poparcia dla rządu i porażki Partii Socjaldemokratycznej w wyborach parlamentarnych w 2005.