W latach 2004–2005 był dyrektorem Departamentu Azji i Pacyfiku.
Od 10 listopada 2005 do 9 października 2006 pełnił funkcję podsekretarza stanu w Ministerstwie Spraw Zagranicznych. 26 listopada 2007 został powołany na stanowisko podsekretarza stanu w Ministerstwie Obrony Narodowej. Zajmował się m.in. negocjacjami w sprawie tarczy antyrakietowej.
Zginął w katastrofie polskiego samolotu Tu-154M w Smoleńsku 10 kwietnia 2010 w drodze na obchody 70. rocznicy zbrodni katyńskiej.
Uroczystości pogrzebowe odbyły się 16 kwietnia 2010 w katedrze polowej Wojska Polskiego w Warszawie z udziałem m.in. wykonującego obowiązki prezydenta RP Bronisława Komorowskiego i ministra obrony narodowej Bogdana Klicha. Stanisław Komorowski został pochowany na cmentarzu Powązkowskim w Warszawie w grobie rodzinnym (kwatera 113/VI/19/20).
Życie prywatne Był tenisistą i instruktorem narciarstwa. W czasie studiów działał w Akademickim Klubie Narciarskim. W 1990 przez krótki okres prowadził z żoną własną firmę ogrodniczą. Pasjonował się też ogrodem i historią rodzinnego domu „Dziewanna” w Brwinowie, uważając, że zachowanie tradycji i kultury jest jego obowiązkiem.
Miał trzech synów: Macieja i Karola (z małżeństwa z Ireną Komorowską) oraz Jerzego (z małżeństwa z Marią Komorowską).