รัชตะ รัชตะนาวิน ได้ทำหน้าที่ในตำแหน่งคณบดีคณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล, กรรมการ scientific advisory committee มูลนิธิรางวัลสมเด็จเจ้าฟ้ามหิดลในพระบรมราชูปถัมภ์ และกรรมการในคณะกรรมการควบคุมโรคขาดสารไอโอดีนแห่งชาติ[5]

รัชตะ รัชตะนาวิน ได้รับพระบรมราชโองการโปรดเกล้าฯ แต่งตั้งเป็นอธิการบดีมหาวิทยาลัยมหิดล เมื่อวันที่ 26 มกราคม พ.ศ. 2555[6]

ได้รับเลือกให้เป็นประธานที่ประชุมอธิการบดีแห่งประเทศไทย (ทปอ.) ประจำปี 2557 [7]

ในปี 2557 ได้รับแต่งตั้งเป็นสมาชิกสภานิติบัญญัติแห่งชาติ[8] วันที่ 31 สิงหาคม 2557 รับตำแหน่งเป็นรัฐมนตรีว่าการกระทรวงสาธารณสุขในรัฐบาลประยุทธ์ จันทร์โอชา[9]

วันที่ 17 กันยายน 2557 ที่ประชุมสภามหาวิทยาลัยมหิดลมีมติให้เขาเลือกระหว่างตำแหน่งรัฐมนตรีว่าการกระทรวงสาธารณสุขหรืออธิการบดีมหาวิทยาลัยมหิดลอย่างใดอย่างหนึ่ง โดยก่อนหน้านี้มีกรรมการสภามหาวิทยาลัย 2 คนที่ได้รับตำแหน่งรัฐมนตรี คือ ยงยุทธ์ ยุทธวงศ์ และ กฤษณพงศ์ กีรติกร ซึ่งทั้งคู่ลาออกจากตำแหน่งกรรมการสภามหาวิทยาลัยแล้ว[10]

วันที่ 20 กันยายน 2557 เขาแต่งตั้งกรรมการผู้ทรงคุณวุฒิในคณะกรรมการวัตถุที่ออกฤทธิ์ต่อจิตและประสาท จำนวน 7 ราย[11] และ กรรมการผู้ทรงคุณวุฒิในคณะกรรมการควบคุมยาเสพติดให้โทษ จำนวน 7 ราย[12]

วันที่ 15 ตุลาคม 2557 รัชตะ รัชตะนาวินได้ยื่นหนังสือลาออกจากตำแหน่งอธิการบดีมหาวิทยาลัยมหิดล ทั้งนี้ให้มีผลตั้งแต่วันที่ 31 ธันวาคม 2557 เป็นต้นไป และที่ประชุมสภามหาวิทยาลัยมหิดลได้มอบหมายให้ สุวรรณา เรืองกาญจนเศรษฐ์ รองอธิการบดี ปฏิบัติหน้าที่แทนอธิการบดี พร้อมกันนี้ ที่ประชุมได้แต่งตั้ง ประเวศ วะสี กรรมการสภามหาวิทยาลัยมหิดล เป็นประธานคณะกรรมการสรรหาอธิการบดีคนใหม่ ซึ่งจะต้องดำเนินการสรรหาและเสนอชื่อต่อสภามหาวิทยาลัยภายในวันที่ 17 ธันวาคม 2557 จำนวน 3 คน เพื่อให้สภาคัดเลือก เพื่อนำรายชื่อโปรดเกล้าฯ ต่อไป[13]

วันที่ 30 ตุลาคม 2557 เขาแต่งตั้งกรรมการผู้ทรงคุณวุฒิในคณะกรรมการยา จำนวน 9 ราย[14]วันที่ 5 พฤศจิกายน 2557 แต่งตั้งกรรมการผู้ทรงคุณวุฒิในคณะกรรมการเครื่องสำอาง จำนวน 6 ราย[15]