Han var demokratenes kandidat i 1990 til guvernørvalget i Alaska, men tapte mot Walter Joseph Hickel som stilte for Alaskan Independence Party. Fire år senere nominerte demokratene Knowles igjen, og han vant valget med 41,1% av stemmene mot 40,8% for republikaneren Jim Campbell og 13% for Jack Coghill fra Alaskan Independence Party. Knowles ble gjenvalgt i 1998 med 51% av stemmene.