Von 2007 bis 2015 war sie Sprecherin des Kreisverbandes der GRÜNEN Düsseldorf.
Von 2014 bis 2022 war sie Landesvorsitzende der GRÜNEN in Nordrhein-Westfalen.
Im Dezember 2021 wurde Mona Neubaur zur Spitzenkandidatin für die Landtagswahl 2022 gewählt.
Seit dem 15. Mai 2022 ist sie Abgeordnete des nordrhein-westfälischen Landtags.
Am 29. Juni 2022 wurde sie als Ministerin für Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie vereidigt.