Urząd objął 30 listopada tego samego roku.
W wyborach samorządowych w 2010 roku uzyskał reelekcję, otrzymując 6255 głosów (76,25%). W wyborach w 2014 roku ponownie wybrano go na wójta w pierwszej turze, otrzymał 5829 głosów (68,71%). W 2017 roku odszedł z PO, powołując jednocześnie własne stowarzyszenie Wielkopolska Koalicja Samorządowa Bezpartyjni i Niezależni z zamiarem zarejestrowania list tej organizacji w wyborach. Został prezesem wielkopolskiego oddziału Ruchu Samorządowego „Bezpartyjni”. W wyborach w 2018 roku uzyskał reelekcję na funkcję wójta, otrzymując 9697 głosów (73,20%). W grudniu 2020 roku, razem z byłymi działaczami Bezpartyjnych Samorządowców (w tym m.in. prezydentami Szczecina i Zielonej Góry) powołał Ogólnopolską Koalicję Samorządową, której został przewodniczącym. W marcu 2023 roku Szymon Hołownia zapowiedział jego start do Sejmu z listy Polski 2050 w wyborach parlamentarnych w tym samym roku, zrezygnował jednak ze startu. Został przewodniczącym zarejestrowanej 22 lutego 2024 partii Koalicja Samorządowa. W wyborach w tym samym roku ponownie uzyskał reelekcję na funkcję wójta, otrzymując 8715 głosów (62,99%). Startował z własnego komitetu (podczas gdy w każdych poprzednich wyborach reprezentował komitet Partnerstwo i Gospodarność).