สมบัติ อุทัยสาง เริ่มรับราชการครูที่โรงเรียนสุวรรณรามวิทยาคม เมื่อปี พ.ศ. 2502 ต่อมาจึงได้โอนย้ายมารับราชการในสังกัดกรมการขนส่งทางบก กระทรวงคมนาคม และได้รับการแต่งตั้งเป็นอธิบดีกรมไปรษณีย์โทรเลข ในระหว่างปี พ.ศ. 2531-2535 และเป็นอธิบดีกรมอุตุนิยมวิทยา กระทั่งได้รับตำแหน่งสูงสุดคือ รองปลัดกระทรวงคมนาคม

หลังการรัฐประหารในประเทศไทย พ.ศ. 2519 ได้รับแต่งตั้งเป็นกรรมการองค์การขนส่งมวลชนกรุงเทพ[1]

สมบัติ อุทัยสาง ได้รับการแต่งตั้งเป็นรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงคมนาคม ในรัฐบาลของนายบรรหาร ศิลปอาชา และรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงมหาดไทย ในรัฐบาลของพันตำรวจโททักษิณ ชินวัตร ต่อมาในปี พ.ศ. 2552 ได้ถูกศาลฎีกาแผนกคดีอาญาของผู้ดำรงตำแหน่งทางการเมือง ตัดสินห้ามดำรงตำแหน่งทางการเมืองเป็นเวลา 5 ปี จำคุก 2 ปี ปรับเงิน 4,000 บาท เนื่องจากการแจ้งบัญชีทรัพย์สินอันเป็นเท็จ แต่โทษจำคุกให้รอลงอาญาไว้ 1 ปี[2][3]