หม่อมหลวงชูชาติ กำภู เริ่มเข้ารับราชการนายช่างผู้ช่วยประจำกองที่ปรึกษา กรมชลประทาน ชั้นผู้ช่วยเซ็กชั่นแนลเอนจิเนียร์ เมื่อวันที่ 18 สิงหาคม พ.ศ. 2473 ได้รับพระราชทานยศเป็นรองอำมาตย์เอกในปีต่อมา จนเจริญก้าวหน้าในหน้าที่ราชการเรื่อยมาจนกระทั่ง ในปี พ.ศ. 2492 ได้รับแต่งตั้งให้ดำรงตำแหน่งอธิบดีกรมชลประทาน

ต่อมาในปี พ.ศ. 2499 ได้รับแต่งตั้งเป็นรัฐมนตรี (วันที่ 18 สิงหาคม พ.ศ. 2499 ถึง 25 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2500) และยังคงเป็นอธิบดีกรมชลประทาน จากนั้นในปี พ.ศ. 2507 ได้รับแต่งตั้งเป็นรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงพัฒนาการแห่งชาติ[1] (วันที่ 9 กันยายน พ.ศ. 2507 จนสิ้นสมัยเมื่อวันที่ 11 มีนาคม พ.ศ. 2512) และยังคงเป็นอธิบดีกรมชลประทาน ในช่วงนั้นยังได้รับแต่งตั้งให้ดำรงตำแหน่งอธิการบดีมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ (2 สิงหาคม พ.ศ. 2508 ถึง 1 พฤศจิกายน พ.ศ. 2510) อีกตำแหน่งหนึ่ง

ในปี พ.ศ. 2512 ได้รับแต่งตั้งเป็นรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงพัฒนาแห่งชาติอีก เมื่อวันที่ 11 มีนาคม พ.ศ. 2512 และยังคงดำรงตำแหน่งรัฐมนตรีช่วยว่าการอยู่จนถึงแก่อนิจกรรม เมื่อวันที่ 13 เมษายน พ.ศ. 2512

หน้าที่ราชการพิเศษ

• พ.ศ. 2491 เป็นกรรมการองค์การอาหารและเกษตรแห่งชาติ (ได้รับเลือกอีกในปี พ.ศ. 2495)
• พ.ศ. 2494 เป็นกรรมการพิจารณาเกี่ยวกับการก่อสร้างเขื่อนแม่น้ำเจ้าพระยาโดยใช้เงินกู้จากธนาคารโลก (ได้รับการแต่งตั้งอีกในปี พ.ศ. 2495 และ 2497)
• พ.ศ. 2497 เป็นผู้ว่าการองค์การพลังงานไฟฟ้าลิกไนท์ และเป็นกรรมการพลังงานแห่งชาติ
• พ.ศ. 2500 เป็นประธานกรรมการการไฟฟ้ายันฮี (จนถึง พ.ศ. 2507)
• พ.ศ. 2502 เป็นกรรมการสภาพัฒนาการเศรษฐกิจแห่งชาติ (จนถึงแก่อนิจกรรม)
• พ.ศ. 2503 เป็นประธานกรรมการชลประทานศึกษามูลนิธิ
• พ.ศ. 2510 เป็นรองประธานกรรมการพัฒนาการเกษตร ในเขตโครงการคันและคูน้ำ
• พ.ศ. 2511 เป็นผู้แทนประเทศไทยระดับรัฐมนตรีในคณะกรรมการประสานงานทางหลวงแห่งเอเชีย
• พ.ศ. 2512 เป็นกรรมการบริหารสภาพัฒนาการเศรษฐกิจแห่งชาติ