साल 1985 में पवार ने अपनी लोकसभा सीट छोड़कर एक बार फिर प्रदेश की राजनीति का रुख किया और इसी साल हुए महाराष्ट्र विधानसभा चुनावों में उनकी कांग्रेस (समाजवादी) को 54 सीटें हासिल हुईं. 288 सीटोंवाली विधानसभा में कांग्रेस (आई) को 161 सीटों पर जीत मिली. इस चुनाव के बाद पवार महाराष्ट्र विधानसभा में नेता प्रतिपक्ष बने. राज्य में शिवसेना के बढ़ते प्रभाव को रोकने के लिए राजीव गांधी के आग्रह पर पवार ने 1986 में कांग्रेस (समाजवादी) का कांग्रेस (आई) में विलय कर दिया. इसके बाद 1988 में महाराष्ट्र के तत्कालीन मुख्यमंत्री शंकरराव चव्हाण को केंद्र सरकार में वित्त मंत्री का पद दे दिया गया और शरद पवार को महाराष्ट्र की कमान सौंप दी गई. इस तरह वह दूसरी बार प्रदेश के मुख्यमंत्री बने. साल 1990 में हुए विधानसभा चुनावों में कांग्रेस को एक बार फिर जीत मिली और पवार तीसरी बार राज्य के मुख्यमंत्री बनने में कामयाब रहे.