Moltke ble den første valgte danske statsministeren. Han hadde makten i fire regjeringsperioder, fra 1848 til 1852. Marsministeriet dannet i 1848 var en koalisjonsregjerning mellom De Nationalliberale og Højre. Etter hvert ble de liberale ministrene trengt ut av regjeringen, og Moltkes departementer fikk en mer konservativ karakter. A.W. Molkte var marineminister mars–april 1848. Frem til november 1848 var han også finansminister. Fra november 1848 til august 1850 var han i tillegg utenriksminister. Molkte var medlem av den Grundlovgivende Rigsforsamling, av Landstinget i perioden 1850–1860, samt kongevalgt medlem av Riksrådet 1854–1863.