I 2004 ble Michael Griffin navngitt som leder for romfartsdepartementet ved Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory. I april 2005 ble Griffin nominert av daværende president George W. Bush til administrerende direktør for den amerikanske romfartsorganisasjonen National Aeronautics and Space Administration (NASA). Han ble bekreftet til denne posisjonen av det amerikanske Senatet den 13. april 2005. Griffin satt som administrerende direktør for NASA frem til 20. januar 2009.