Pierlot var innenriksminister 1934-1935, jordbruksminister 1934-1935 og 1936-1939, og utenriksminister 1939. Han var deretter Belgias statsminister fra 22. februar 1939 til 12. februar 1945, først for en koalisjonsregjering mellom katolikker og sosialister, og senere for en koalisjonsregjering mellom katolikker og liberale.