Coats ble valgt inn i Representantenes hus i 1980, etter at Quayle ble valgt til medlem av Senatet. Coats ble oppnevnt til ny senator fra Indiana i 1988, da Quayle ble visepresident. Han stilte ikke til gjenvalg ved senatsvalget i 1998. Fra 1999 til 2001 var han spesialrådgiver for advokatfirmaet Verner, Liipfert, Bernhard, MacPherson & Hand. Coats skal ha vært aktuell som forsvarsminister under president George W. Bush i 2001, men ble i stedet utnevnt til USAs ambassadør i Tyskland. Etter at han fratrådte som ambassadør i 2005, var han lobbyist gjennom advokatfirmaet King & Spalding. Coats ble valgt til Senatet på nytt i 2010, etter at Evan Bayh hadde frasagt seg gjenvalg. Coats stilte ikke til gjenvalg i 2016. Fra 2017 til 2019 var han USAs nasjonale etterretningsdirektør i president Donald Trumps regjering.