1994年、フロリダ州知事選挙に出馬するが、討論会でのアフリカ系アメリカ人についての発言が波紋を呼び、得票率が伸び悩み落選した。落選後はヘリテージ財団の役員を務め、コディーナとの共同経営を続けると同時に、実業家のT・ウィリアム・フェアと共にフロリダ州初のチャーター・スクール設立に尽力した。1998年に知事選に再出馬。55.3%の得票を獲得し、民主党候補のバディ・マッケイを破り当選し、1999年1月5日に就任した。ジェブはヒスパニック系住民の61%の支持を集めたが、1994年の選挙時の発言が尾を引き、アフリカ系アメリカ人からは14%の支持しか得られなかった。2002年の州知事選では56%の得票を獲得し、民主党候補のビル・マクブライトを破り再選。2002年の選挙ではユダヤ人住民の44%の支持を集め、女性票も多く獲得したが、アフリカ系アメリカ人の支持は8%に留まり、1998年の選挙時を大きく下回った。ジェブは、2007年に退任するまで終始高水準の支持率を維持した。在任中は後に全米で広がることになる2005年の正当防衛法の制定や1999年のアファーマティブ・アクションの廃止、兄ブッシュがテキサス州知事時に定めた上位10%法と似た上位20%法の制定などを行った。就任後、ジェブはフロリダ州の教育改革のために「A+プラン」を策定し、フロリダ州の学校の試験を段階的に厳しい基準に移行させた。この結果、2005年までの間に、学生の教育における国立評価で、フロリダ州の学生のスコアは11ポイント増加した。また、教育バウチャーとチャーター・スクールの普及にも熱心で、学習障害のある学生の修学を援助するためにマッケイ奨学金制度とA+機会奨学金制度を新設したが、私立学校への制度導入が「政教分離原則に反する」として反発を呼び（アメリカの私立学校は大半が宗教学校である）、2006年に裁判所によってこの制度は無効とされた。また、医療改革にも着手し、インターネット上で病院の感染症や合併症の治療結果を公表する法案を可決させた。一方、同性愛や中絶には反対の立場を示し、10代女性の中絶には親の同意を必要とする法案を支持し、強姦被害を受け妊娠した女性の胎児には、新たに保護者を任命することを要求した。2000年アメリカ合衆国大統領選挙において、フロリダ州における票の再集計を民主党候補のアル・ゴアが求めて訴訟を起こし、州の最高裁判所はゴアの要求を認めたが、ジェブは再集計について消極的な姿勢を示し、合衆国最高裁判所もゴアの要求を却下した（ブッシュ対ゴア事件）。合衆国最高裁の決定により、兄ジョージ・W・ブッシュの当選が確定。2004年アメリカ合衆国大統領選挙でもフロリダで票を巡って疑惑が浮上していた。2015年3月14日、州知事時代に個人用メールアドレスを使用して治安情報のやり取りを行っていたことが発覚した。ジェブは国務長官時代に同様の問題を起こしたヒラリー・クリントンを批判していたが、ジェブの側近は「機密情報は含まれておらず、メールでやり取りされた内容の大半は報道されたもの」と反論している。
あ～ち～め―（一度）、お～お～お―（三度）①あめつちに　きゆらかすは　さゆらかす　かみわかも　かみこそは　きねきこう　きゆらならはあ～ち～め―（一度）、お～お～お―（三度）②いそのかみ　ふるやしろのたちもかと　ねかふそのこに　そのたてまつるあ～ち～め―（一度）、お～お～お―（三度）③さつおらが　もたきのまゆみ　おくやまにみかりすらしも　ゆみのはすみゆあ～ち～め―（一度）、お～お～お―（三度）④のほります　とよひるめかみたまほす　もとはかなほこ　すゑはきほこあ～ち～め―（一度）、お～お～お―（三度）⑤みわやまに　ありたてるちかさを　いまさかへては　いつかさかえむあ～ち～め―（一度）、お～お～お―（三度）⑥わきもこが　あなしのやまのやまのもと　ひともみるかに　みやまかつらせよあ～ち～め―（一度）、お～お～お―（三度）⑦たまはこに　ゆうとりしてて　たまちとらせよ　みたまかり　たまかりまししかみは　いまそきませるあ～ち～め―（一度）、お～お～お―（三度）⑧みたまみに　いまししかみは　いまそきませる　たまはこもちてさりくるみたま たまかへしすなや⑨ひと　ふた　み　よ　いつ　むゆ　なな　や　ここの　たりや意味が判明していないところが多く、漢字を当てたとしても、その漢字が意味と合っているかも判っていない。歌なので、音はそれほど変遷していないとの仮定で、ひらがな表記とした。「あちめ」とは安曇磯良を指し「お～お～お―」とは返答の声とする説がある。しかし、安曇磯良は男神であり、「阿知女」と「女」の漢字がつくのは後世に当て字と考えうるも詳細は不明である。また、「うずめ」の転訛とする説もある。①「ゆらかす（振らかす）」の言葉が使われており、鎮魂祭にあたり、天皇の衣を動揺させることを歌った可能性がある。「きね」とは巫女である可能性もあるとされる。②「いそのかみ　ふるやしろ」とは石上神宮を指していると考えられる。③「さつお」とは猟夫と漢字で当て、猟師のこととされる。④「とよひるめ」とは天照大神であるとされる。「ほこ」は矛であるとされるが、意味不明。⑤「みわやま」は三輪山である。「ちかさ」は茅草の転訛とする説もある。⑥「みやまかづら」とは、山蔓などで作った鬘という説がある。⑦「たまはこ」とは、魂の鎮まる函。実際には葛函という。⑧「たまかへしすなや」は、「ゆっくりお留め申すがよい」と訳す説もある。⑨数を１から10まで数えており、十種神宝の呪法として有名な「ひふみの祓詞」と関係があると考えられる。