അസുഖബാധിതനായി ചികിത്സയിലായിരുന്നു. 1972ല് കോണ്ഗ്രസ് ടിക്കറ്റില് മഹാരാഷ്ട്ര നിയമസഭാംഗമായതോടെയാണ് ശിവരാജ് പാട്ടീലിന്റെ രാഷ്ട്രീയ ജീവിതമാരംഭിക്കുന്നത്. പിന്നീട് സംസ്ഥാന മന്ത്രിയായും സ്പീക്കറായും പ്രവര്ത്തിച്ച ശേഷം 1980-ല് ലാത്തൂരില് നിന്ന് ആദ്യമായി ലോക്സഭാംഗമായി തെരഞ്ഞെടുക്കപ്പെട്ടു. 2004 വരെ ലാത്തൂര് മണ്ഡലത്തില് നിന്ന് തുടര്ച്ചയായി ഏഴു തവണ ലോക്സഭാംഗമായിരുന്നു. 1980 മുതല് 1989 വരെ കേന്ദ്രമന്ത്രി പ്രവര്ത്തിച്ചു. 1991 മുതല് 1996 വരെ ലോക്സഭ സ്പീക്കറായിരുന്നു ശിവരാജ് പാട്ടീല്. 2004-ലെ തെരഞ്ഞെടുപ്പില് ലാത്തൂരില് നിന്ന് വീണ്ടും ലോക്സഭയിലേക്ക് മത്സരിച്ചെങ്കിലും ആദ്യമായി പരാജയപ്പെട്ടു. തുടര്ന്ന് 2004-ല് തന്നെ മഹാരാഷ്ട്രയില് നിന്ന് രാജ്യസഭാംഗമായി. 2004 മുതല് 2008 വരെ കേന്ദ്ര ആഭ്യന്തര വകുപ്പ് മന്ത്രിയായിരുന്നു.
2008 നവംബര് 26 ന് മുംബൈയില് ഭീകരാക്രമണം നടന്നപ്പോള് ശിവരാജ് പാട്ടീലായിരുന്നു കേന്ദ്ര ആഭ്യന്തര വകുപ്പ് മന്ത്രി. മുംബൈ ഭീകരാക്രമണ സമയത്തെ അദ്ദേഹത്തിന്റെ ചില പ്രസ്താവനകള് വിവാദമായി. പിന്നീട് ഭീകരാക്രമണത്തിന്റെ ഉത്തരവാദിത്വം ഏറ്റെടുക്കുന്നുവെന്ന് പറഞ്ഞുകൊണ്ട് ആഭ്യന്തര വകുപ്പ് മന്ത്രി സ്ഥാനം രാജിവെക്കുകയായിരുന്നു.