W 2000 objęła obowiązki przewodniczącej FDP w Bawarii, stawiając sobie za główny cel powrót FDP do landtagu w Monachium. W 2003 FDP pod jej przewodnictwem nie przekroczyła jednak progu 5% w wyborach regionalnych, natomiast w 2005 uzyskała niecałe 10% głosów w wyborach do Bundestagu, a liczba bawarskich posłów partii zwiększyła się z 4 do 9. W wyborach do landtagu w 2008 Wolna Partia Demokratyczna uzyskała po raz pierwszy od 14 lat reprezentację parlamentarną. Sabine Leutheusser-Schnarrenberger podpisała 24 października 2008 umowę o koalicji rządowej z CSU na szczeblu tego kraju związkowego.

28 października 2009, po wygranych przez CDU-CSU i FDP wyborach do Bundestagu, objęła ponownie resort sprawiedliwości w drugim gabinecie Angeli Merkel. Sprawowała go do 17 grudnia 2013. W tym samym roku w wyniku wyborczej porażki liberałów znalazła się poza parlamentem. Ustąpiła wówczas z kierowniczych funkcji partyjnych.

Od 2002 wybierana do rady powiatu Starnberg. Powołana m.in. w skład rady doradczej fundacji Pro Justitia oraz rady doradczej Global Panel Foundation. Wspierała działania Alice Schwarzer na rzecz zakazu rozpowszechniania pornografii (w ramach tzw. PorNO-Kampagne).