Kesuksesan karirnya di berbagai instansi bikin nama Chatib perlahan merangsak masuk birokrat. Benar saja, tak butuh waktu lama, Chatib menjadi sosok yang amat tersohor di kalangan birokrat yang membuatnya dipercaya menjadi Penasihat di Kementerian Koordinator Bidang Perekonomian pada 2004 lalu.
Namun karirnya sebagai penasihat hanya seumur jagung, jabatan itu dilepas setelah merengkuhnya selama setahun.
Sejak saat itu, banyak kalangan berpikir Chatib sudah tamat di birokrasi, nyatanya anggapan itu salah besar, pada 2006 dia kembali bikin geger setelah ditunjuk menjadi Deputi Menteri Keuangan untuk G-20 oleh Presiden Susilo Bambang Yudhoyono (SBY).
Baca Juga: Gerindra Dorong Prabowo Nyapres Lagi di 2029, Jokowi Langsung Blak-blakan
Kariernya terus melambung, pada 2010 Chatib didapuk menjadi anggota High Level Trade Expert Group selama setahun. Lalu di tahun yang sama, ia pun menjabat sebagai Wakil Ketua Komite Ekonomi Nasional Presiden RI selama 2 tahun.
Pada Juni 2012, ia ditunjuk sebagai Kepala Badan Koordinasi Penanaman Modal (BKPM). Setahun kemudian, tepatnya 21 Mei 2013, Muhamad Chatib Basri dipilih Presiden SBY sebagai Menteri Keuangan definitive menggantikan Agus Martowardjo yang terpilih sebagai Gubernur Bank Indonesia. Chatib meneruskan Menteri Keuangan masa bakti 2013-2014.
Tak lagi jadi menteri, Chatib Basri tetap bergelut di dunia pendidikan dan penelitian. Ia menjadi dosen dalam dan luar negeri. Namanya, sempat muncul dijagokan sebagai menteri keuangan saat Jokowi terpilih sebagai presiden pada tahun 2014.