Začal se angažovat v politice, stal se liberálem a podílel se na Gladstonově kampani v Midlothianu, která v roce 1880 přivedla liberály zpět k moci. V následující liberální vládě zastával Rosebery nižší funkce, včetně funkce státního podsekretáře pro ministerstvo vnitra, a v březnu 1885 vstoupil do vlády jako lord tajné pečeti.
Rosebery se stal vůdcem liberální imperialistické frakce Liberální strany a ve třetí (1886) a čtvrté (1892-1894) Gladstonově vládě zastával funkci ministra zahraničí. Když Gladstone v roce 1894 odešel do důchodu, stal se Rosebery jeho nástupcem ve funkci premiéra, což se nelíbilo levicovějším liberálům. Roseberyho vláda byla z velké části neúspěšná - jeho záměry v zahraniční politice, jako například rozšíření loďstva, ztroskotaly na neshodách uvnitř Liberální strany, zatímco Sněmovna lordů ovládaná toryi zastavila celou domácí legislativu liberálů. V roce 1895 Rosebery odstoupil a na jeho místo nastoupila konzervativní vláda pod vedením lorda Salisburyho.
V roce 1896 Rosebery odstoupil z čela Liberální strany a postupně se stále více vzdaloval od hlavního proudu strany, podporoval búrskou válku a byl proti irskému Home Rule, což mu znemožnilo účastnit se liberální vlády, která se v roce 1905 vrátila k moci. V pozdějších letech se Rosebery věnoval spisovatelské činnosti, mimo jiné napsal životopisy lorda Chathama, Pitta mladšího, Napoleona a lorda Randolpha Churchilla. Proslavil se také svými dostihovými šampiony.