ชุมพล ศิลปอาชา เคยรับราชการประจำที่สำนักงานคณะกรรมการข้าราชการพลเรือน และเป็นอาจารย์ประจำคณะรัฐศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์[1] ต่อมาจึงได้เข้าสู่เส้นทางการเมือง เป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎร จังหวัดสุพรรณบุรี สังกัดพรรคชาติไทย ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2522 - 2535 เคยดำรงตำแหน่งสำคัญทางการเมืองหลายตำแหน่ง อาทิ รองเลขาธิการนายกรัฐมนตรี พ.ศ. 2523-2534 รัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงคมนาคม[2] พ.ศ. 2524-2526 รองประธานสภาผู้แทนราษฎร พ.ศ. 2529 และ พ.ศ. 2535

ต่อมาในปี พ.ศ. 2540 จึงได้เข้ารับตำแหน่งรัฐมนตรีว่าการกระทรวงศึกษาธิการ ในรัฐบาลชวน หลีกภัย และหลังจากนั้นจึงได้หันหลังให้งานการเมืองในสภาผู้แทนราษฎร ไปลงสมัครเป็นสมาชิกวุฒิสภา จนกระทั่งภายหลังการยุบพรรคชาติไทย และตัดสิทธิ์ทางการเมืองแกนนำพรรค ในปี พ.ศ. 2551 ส่งผลให้สมาชิกรวมตัวกันจัดตั้งพรรคการเมืองขึ้นใหม่ในชื่อว่า "พรรคชาติไทยพัฒนา" นายชุมพล ศิลปอาชา จึงได้หันกลับมาสู่งานการเมืองสภาล่างอีกครั้ง โดยการรับตำแหน่งเป็นหัวหน้าพรรคชาติไทยพัฒนา

ต่อมาได้นำสมาชิกพรรคให้การสนับสนุนพรรคประชาธิปัตย์ ในการจัดตั้งรัฐบาล และเสนอชื่ออภิสิทธิ์ เวชชาชีวะ เป็นนายกรัฐมนตรี ทำให้ชุมพล ศิลปอาชา หัวหน้าพรรคชาติไทยพัฒนา ได้รับตำแหน่งรัฐมนตรีว่าการกระทรวงการท่องเที่ยวและกีฬา[ต้องการอ้างอิง][3]

ในการเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป พ.ศ. 2554 ได้รับเลือกตั้งเป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎร แบบบัญชีรายชื่อ สังกัดพรรคชาติไทยพัฒนา และได้รับแต่งตั้งเป็นรองนายกรัฐมนตรี (กำกับดูแลกระทรวงการท่องเที่ยวและกีฬา และกระทรวงวัฒนธรรม) [4] และรัฐมนตรีว่าการกระทรวงการท่องเที่ยวและกีฬา ในรัฐบาลยิ่งลักษณ์ ชินวัตร[5] และจากการสำรวจความพึงพอใจของประชาชน โดยสำนักเอแบคโพล เมื่อเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2555 เขาเป็นรัฐมนตรีที่ประชาชนพึงพอใจ เป็นลำดับที่ 3[6] รองจากนายกรัฐมนตรี และ ร.ต.อ.เฉลิม อยู่บำรุง

ดำรงตำแหน่งนายกสภามหาวิทยาลัยศิลปากร คนที่ 11 ระหว่าง 29 มิถุนายน พ.ศ. 2549 - 28 มิถุนายน พ.ศ. 2551[7] และระหว่าง 29 มิถุนายน พ.ศ. 2551 - 18 ธันวาคม พ.ศ. 2551 (ขอลาออก)[8]