Równolegle, w latach 1994–1996, był wiceprzewodniczącym Rady Strategii Społeczno-Gospodarczej przy Radzie Ministrów, a następnie doradcą ekonomicznym prezydenta Aleksandra Kwaśniewskiego.
Działalność w latach 1997–2004 W lutym 1997 został powołany na funkcje wicepremiera oraz ministra finansów w rządzie Włodzimierza Cimoszewicza, zastępując w nim Grzegorza Kołodkę. Stanowiska te zajmował do października 1997, kiedy ustąpił z urzędu razem z całym rządem po przegranych przez Sojusz Lewicy Demokratycznej wyborach parlamentarnych. Wstąpił do Sojuszu Lewicy Demokratycznej w 1999 i pozostawał członkiem tej partii do 2005.
W październiku 2001 został ponownie wicepremierem i ministrem finansów, tym razem w rządzie Leszka Millera. W okresie swojego urzędowania wprowadził podatek od dochodów kapitałowych, nazwany później „podatkiem Belki”. Jeszcze w trakcie kampanii wyborczej zapowiadał ograniczenia wydatków socjalnych. Zarzucano mu później, iż tymi wypowiedziami przyczynił się do słabszego wyniku koalicji Sojusz Lewicy Demokratycznej – Unia Pracy w wyborach parlamentarnych. Z rządu odszedł 6 lipca 2002.