นางกอบกาญจน์ เริ่มทำงานในปี พ.ศ. 2529 เป็นผู้จัดการแผนกโฆษณา ต่อมา พ.ศ. 2555 เป็นผู้ทรงคุณวุฒิในคณะกรรมการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ[12] และเป็นประธานกรรมการบริหาร บริษัท โตชิบา ไทยแลนด์ จำกัด[13]

ในปี พ.ศ. 2557 ได้รับแต่งตั้งเป็นสมาชิกสภานิติบัญญัติแห่งชาติ[14]และในวันที่ 31 สิงหาคม พ.ศ. 2557 มีพระบรมราชโองการโปรดเกล้า ฯ แต่งตั้งให้เป็นรัฐมนตรีว่าการกระทรวงการท่องเที่ยวและกีฬาในรัฐบาลของ พลเอก ประยุทธ จันทร์โอชา [15]