นายไพฑูรย์ แก้วทองเป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรจังหวัดพิจิตรสมัยแรกในนามพรรคพลังใหม่ เมื่อปี พ.ศ. 2518 และได้เป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรต่อมาในสังกัดพรรคอื่นๆ อาทิ พ.ศ. 2529-2531 สังกัดพรรคราษฎร พ.ศ. 2535-2538 สังกัดพรรคความหวังใหม่ และสังกัดพรรคประชาธิปัตย์ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2539 ถึงปัจจุบัน รวมทั้งสิ้น 9 สมัย (แบบแบ่งเขต 5 สมัย ระบบบัญชีรายชื่อ 4 สมัย)

เคยดำรงตำแหน่งรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงอุตสาหกรรม ในรัฐบาลพลเอก ชาติชาย ชุณหะวัณ[2] และรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงพาณิชย์ ในรัฐบาลชวน 1[3] ต่อมาได้รับตำแหน่งรัฐมนตรีว่าการกระทรวงแรงงานและสวัสดิการสังคม[4] (ครม.คณะที่ 50) และเป็นรัฐมนตรีว่าการกระทรวงแรงงานและสวัสดิการสังคม ในรัฐบาลชวน 2 (ครม.คณะที่ 53) และมีบุตรชาย ที่เข้าสู่วงการเมืองคือ นายนราพัฒน์ แก้วทอง ที่ลงสมัครได้รับเลือกตั้งเป็น ส.ส.พิจิตร

ในทางธุรกิจ นายไพฑูรย์เป็นเจ้าของธุรกิจรับเหมาหลายแห่ง เช่น บริษัทสระหลวงก่อสร้าง, บริษัทชาละวัน เทรดดิ้ง, บริษัท ก.นราพัฒน์ ถือเป็นหนึ่งในแหล่งเงินทุนของพรรคประชาธิปัตย์

ในการเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรในประเทศไทย พ.ศ. 2550 นายไพฑูรย์รับผิดชอบดูแลพื้นที่โซน 2 (ภาคเหนือตอนล่างและภาคอีสานบางส่วน รวม 9 จังหวัด) และลงสมัครรับเลือกตั้ง ส.ส.สัดส่วน เขต 2 พรรคประชาธิปัตย์ ในลำดับที่ 1 โดยสามารถนำทีมชนะการเลือกตั้งรวม 3 คน คือ นายไพฑูรย์ แก้วทอง, นายพุฒิพงศ์ สงวนวงศ์ชัย และแพทย์หญิงมาลินี สุขเวชชวรกิจ ต่อมาแพทย์หญิงมาลินี ขอลาออกจาก ส.ส.สัดส่วน ทำให้นายสัญชัย อินทรสูตร ขึ้นมาเป็น ส.ส. สัดส่วนแทน

ภายหลังการเลือกตั้ง 23 ธันวาคม พ.ศ. 2550 พรรคประชาธิปัตย์ที่เป็นฝ่ายค้านพรรคเดียวได้ประกาศจัดตั้ง รัฐบาลเงา หรือ ครม.เงา ขึ้น ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2551 และ นายไพฑูรย์ แก้วทอง ที่เป็น อดีตรัฐมนตรีว่าการกระทรวงแรงงานและสวัสดิการสังคม ได้รับเลือกจากที่ประชุมพรรค ให้ทำหน้าที่ รัฐมนตรีว่าการกระทรวงแรงงานเงา

เมื่อพรรคประชาธิปัตย์ได้เป็นแกนนำจัดตั้งรัฐบาล นายไพฑูรย์ แก้วทอง ได้ดำรงตำแหน่ง รัฐมนตรีว่าการกระทรวงแรงงาน ในรัฐบาล นายอภิสิทธิ์ เวชชาชีวะ (ครม.คณะที่ 59) ต่อมาได้มีการปรับคณะรัฐมนตรีในช่วงเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2553 โดยนายไพฑูรย์ ถูกปรับออกจากตำแหน่ง[5] เพื่อเปิดโอกาสให้คนในพรรคประชาธิปัตย์ได้มีโอกาสทำงาน ต่อมาในการเลือกตั้ง พ.ศ. 2554 ได้ลงสมัคร ส.ส.ในระบบบัญชีรายชื่อ ลำดับที่ 11[6] และได้รับเลือกตั้งอีกสมัย