Faits: A. La société coopérative Coop Vaud Chablais Valaisan a été inscrite au registre du commerce le 8 février 1895. Le 7 février 2001 (date de la publication dans la Feuille officielle suisse du commerce [ci-après: FOSC]), la raison sociale est devenue Coop VD et le siège a été transféré de Renens à Bâle. Le 9 février 2001 (date de la publication dans la FOSC), Coop VD a fusionné avec Coop Suisse et treize autres coopératives régionales, sous la nouvelle raison sociale Coop. Depuis le 12 février 2009 (date de la publication dans la FOSC), la société s'appelle "Coop Genossenschaft" (ci-après: la Société ou la recourante). Le but de la Société est notamment de promouvoir les intérêts économiques et sociaux de ses membres ainsi que des consommateurs. Son activité première est le commerce de détail. La Société gère un réseau de points de vente (au nombre de 1'090 au 31 décembre 2002) dans le pays. Dans le canton de Vaud, elle exploite une plate-forme logistique à Aclens ainsi que des magasins dans une soixantaine de communes. B. Durant l'exercice 2001, la Société a réalisé un chiffre d'affaires total de 10'204'056'000 fr. Elle a déclaré un bénéfice imposable nul et un capital imposable de 1'206'016'598 fr. Par décision du 8 septembre 2003, l'Office d'impôt des personnes morales du canton de Vaud (ci-après: l'Office d'impôt) a fixé pour la période 2001 un impôt minimum global sur le bénéfice et sur le capital de respectivement 7'964'566 fr. 20 et 4'844'997 fr. 60. Après détermination de la part du canton de Vaud, un montant d'impôt de 1'161'153 fr. 55 a été mis à la charge de la Société. La Société a formé une réclamation à l'encontre de cette décision. Durant l'exercice 2002, la Société a réalisé un chiffre d'affaires total de 10'458'958'000 fr. Elle a déclaré un bénéfice imposable de 9'353'725 fr. et un capital imposable de 1'343'340'461 fr. Par décision du 5 février 2004, l'Office d'impôt a fixé pour la période 2002 un impôt minimum global sur le bénéfice et sur le capital de res- pectivement 8'164'600 fr. 10 et 4'908'285 fr. 60. Après détermination de la part du canton de Vaud, un montant d'impôt de 1'091'242 fr. 90 a été mis à la charge de la Société. La Société a formé une réclamation également à l'encontre de cette décision. Les réclamations ont été rejetées par décision de l'Administration cantonale des impôts du 1er juillet 2008. Saisie d'un recours contre cette décision, la Cour de droit administratif et public du Tribunal cantonal vaudois l'a rejeté par arrêt du 17 mars 2009. Après avoir repoussé les griefs tirés de la violation du principe de la liberté économique (art. 27 Cst.), elle a considéré que c'était à bon droit que la Société avait été soumise à l'impôt minimum au sens des art. 123 ss de la loi vaudoise du 4 juillet 2000 sur les impôts directs cantonaux (LI; RS/VD 642.11). Les juges cantonaux ont en outre estimé que la Société ne pouvait bénéficier de la réduction d'impôt en cas de participations, prévue à l'art. 106 LI. D'une part, cette réduction appliquée au bénéfice net total supposait notamment que celui-ci inclue le rendement des participations. Or, en l'occurrence, le bénéfice que la recourante avait retiré de ses activités de distribution en 2001 et 2002 avait été déterminé sur d'autres bases; il prenait en compte l'ensemble des recettes brutes réalisées en Suisse, à l'exclusion des rendements tirés des participations dans d'autres sociétés. D'autre part, la systématique de la loi donnait à penser qu'une personne morale soumise à l'impôt minimum des art. 123 ss LI ne pouvait bénéficier de la réduction pour participations prévue à l'art. 106 LI. C. Agissant par la voie du recours en matière de droit public, la Société demande au Tribunal fédéral d'annuler l'arrêt du 17 mars 2009, de calculer l'impôt minimum selon les art. 123 ss LI en tenant compte de la réduction pour participations au sens de l'art. 28 al. 1 de la loi fédérale du 14 décembre 1990 sur l'harmonisation des impôts directs des cantons et des communes (LHID; RS 642.14), s'agissant de la période 2001, de renvoyer la cause à l'Administration cantonale des impôts pour qu'elle effectue, conformément à ce qui précède, un nouveau calcul de l'impôt minimum et, en ce qui concerne la période 2002, de fixer l'impôt minimal à 317'315 fr., le tout sous suite de frais et dépens. L'autorité précédente renonce à se déterminer en se référant à l'arrêt entrepris. L'Administration fédérale des contributions, Division principale de l'impôt fédéral direct, de l'impôt anticipé, des droits de timbre, propose le rejet du recours.