W lipcu 2004 znalazł się w komitecie koordynacyjnym spółki RosUkrEnergo. W 2005 założył Republikańską Partię Ukrainy, która jednak nie odegrała żadnej istotnej roli na ukraińskiej scenie politycznej. W tym samym roku Ołeksandr Turczynow, ówczesny szef Służby Bezpieczeństwa Ukrainy, wydał nakaz aresztowania Jurija Bojki, zarzucając mu nadużywanie stanowiska. Postępowanie to zablokował ówczesny prezydent Wiktor Juszczenko.
Podczas wyborów parlamentarnych w 2006 Jurij Bojko bez powodzenia starał się o wejście do parlamentu z listy Opozycyjnego Bloku „Nie Tak!”. W sierpniu 2006 objął stanowisko ministra do spraw paliw i energetyki w rządzie Wiktora Janukowycza. Zajmował je do grudnia 2007. W tym samym roku wstąpił do Partii Regionów i w wyborach parlamentarnych z jej listy został wybrany deputowanym VI kadencji. W marcu 2010 po raz kolejny wszedł w skład rządu jako minister do spraw paliw i przemysłu węglowego w gabinecie Mykoły Azarowa. Od grudnia 2012 do lutego 2014 w drugim rządzie tegoż premiera był wicepremierem.
Jako minister Jurij Bojko był oskarżany o liczne nadużycia władzy, pranie pieniędzy, ustawianie przetargów i wyłudzanie ziemi.