นายสิทธิชัย โควสุรัตน์ เริ่มเข้าสู่งานการเมืองโดยการเป็นสมาชิกสภาจังหวัดอุบลราชธานี (ส.จ.) ในปี พ.ศ. 2533 และเป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎร (ส.ส.) ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2538 สังกัดพรรคประชาธิปัตย์ ต่อมาในการเลือกตั้ง พ.ศ. 2550 นายสิทธิชัย โควสุรัตน์ ได้ลงสมัคร ส.ส. ในสังกัดพรรคเพื่อแผ่นดิน แต่ถูกคณะกรรมการการเลือกตั้ง ตัดสิทธิ์เนื่องจากเป็นสมาชิกพรรคการเมืองมากกว่าหนึ่งพรรค คือ พรรคเพื่อแผ่นดิน และพรรคพลังประชาชน แต่นายสิทธิชัย ตอบโต้ว่าไม่เคยสมัครเป็นสมาชิกพรรคพลังประชาชนแต่อย่างใด[1] ซึ่งต่อมาศาลฎีกา ได้มีคำพิพากษาให้คืนสิทธิ์แก่นายสิทธิชัย ด้วยเหตุว่าลายมือชื่อในใบสมัครสมาชิกพรรคพลังประชาชน ไม่ตรงกับลายมือชื่อของนายสิทธิชัย[2] ทำให้นายสิทธิชัย ได้รับการรับรองเป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎร แบบสัดส่วนกลุ่ม 4 พรรคเพื่อแผ่นดิน

นายสิทธิชัย โควสุรัตน์ ได้รับตำแหน่งรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงมหาดไทย ในรัฐบาลของนายสมัคร สุนทรเวช ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2551 และลาออกจากตำแหน่งในเดือนสิงหาคมของปีเดียวกัน[3]