ในวิกฤตการณ์การเมืองไทย พ.ศ. 2556–2557 นายสาทิตย์เป็นหนึ่งใน 9 ส.ส.พรรคประชาธิปัตย์ที่ลาออกจากการเป็นสมาชิกพรรคและกรรมการบริหารพรรค และเข้าเป็นหนึ่งในแกนนำ กปปส. (คณะกรรมการประชาชนเพื่อการเปลี่ยนแปลงประเทศไทยให้เป็นประชาธิปไตยที่สมบูรณ์อันมีพระมหากษัตริย์เป็นประมุข) โดยมีบทบาทเป็นผู้ดูแลเรื่องการจัดการชุมนุมและการบริหารเวทีปราศรัยทั้งหมด จนถูกเรียกขานว่าเป็น "ผู้ใหญ่บ้านราชดำเนิน" หรือ "ผู้ใหญ่สาทิตย์" เช่นเดียวกับ นายสุเทพ เทือกสุบรรณ ซึ่งถูกเรียกขานว่า "กำนันสุเทพ" หรือ "ลุงกำนัน" อีกทั้งเมื่อมีการเคลื่อนไหวผู้ชุมนุมไปตามที่ต่าง ๆ นายสาทิตย์ไม่เคยไปเลยซึ่งต่างจากแกนนำคนอื่น ๆ เนื่องจากต้องดูแลสถานที่ชุมนุมหลัก[8]

ในวันที่ 14 พฤษภาคม พ.ศ. 2557 จากการชุมนุมในครั้งนี้ ศาลอาญาอนุมัติหมายจับแกนนำ กปปส. รวม 43 คน ผู้ต้องหาคดีกบฏ และความผิดอื่น รวม 8 ข้อหา เพื่อติดตามตัวมาดำเนินกระบวนการตามกฎหมาย โดยนายสาทิตย์เป็นผู้ต้องหาหมายเลขที่ 2[9] [10]