Ia pernah menjadi bupati terpilih Kabupaten Pingtung periode1989-1994 dan Kabupaten Taipei untuk 2 periode jabatan 1997-2004. Pemilihannya yang pertama sebagai bupati Taipei dibantu oleh perpecahan antara Partai Baru dan Kuomintang. Pada pemilihan-pemilihan berikutnya ia terpilih dengan perbedaan suara yang besar meskipun koalisi pan-biru mampu menampilkan seorang calon yang mewakili kedua partai tersebut. Su adalah sekretaris jenderal untuk Kantor Kepresidenan Republik China (Taiwan) pada 2004-2005 di bawah kepemimpinan Presiden Chen Shui-bian. Presiden Chen yang tampil sebagai Ketua PPD menang dalam pemilihan parlemen pada pemilu 2004. Ia memilih Su sebagai Ketua Umum yang ke-10 dari Partai Progresif Demokrat. Setelah kekalahan partainya dalam pemilihan kepala daerah pada tahun bulan Desember 2005, Su kemudian mengundurkan diri untuk mempertanggung-jawabkan kekalahan tersebut.
Su lalu ditunjuk sebagai perdana menteri yang baru menggantikan Frank Hsieh pada 19 Januari 2006 dan mengambil sumpah, bersama-sama dengan kabinetnya, pada 25 Januari 2006. Su dipandang luas sebagai calon untuk nominasi PPD pada pemilihan presiden tahun 2008. Pernikahannya dengan Chan Hsiu-ling (詹秀齡) melahirkan tiga anak perempuan.
Pada 12 Mei2007, Su mengundurkan diri dari jabatannya sebagai Perdana Menteri Taiwan setelah partainya memilih Frank Hsieh sebagai kandidat presiden untuk pemilihan umum mendatang. Pengunduran dirinya mengejutkan semua pihak di Taiwan. Su adalah perdana menteri kelima yang mengundurkan diri selama Chen memerintah sejak tahun 2000. Su mengundurkan diri kurang dari sepekan setelah Partai Progresif Demokrat mengumumkan secara resmi kandidat presiden untuk pemilu 2008. Ia dikalahkan mantan Wali kota KaohsiungFrank Hsieh sebagai kandidat presiden Partai Progresif Demokrat.