১৯৯৬ সালের পশ্চিমবঙ্গ নির্বাচনের পর মুখ্যমন্ত্রী জ্যোতি বসুর বয়স্ক স্বাস্থ্যের কারণে ভট্টাচার্যকে স্বরাষ্ট্র ও পুলিশ বিভাগের দায়িত্ব দেওয়া হয়েছিল। ১৯৯৯ সালে, তাকে পশ্চিমবঙ্গের উপমুখ্যমন্ত্রী করা হয়। ৬ নভেম্বর, ২০০০-এ, বসু পদত্যাগ করার পর তিনি মুখ্যমন্ত্রীর পদে উন্নীত হন। ২০০২ সালে, তিনি সিপিআই(এম)-এর পলিটব্যুরোতে নির্বাচিত হন।