1959 wurde er Finanzstaatssekretär, anschließend Minister für Wirtschaft und Finanzen in den Regierungen von Charles de Gaulle und Georges Pompidou, bevor er 1974 mit nur 48 Jahren seinerzeit jüngster Präsident Frankreichs wurde.
Nach seiner Präsidentschaft setzte Giscard d'Estaing sich für regionale Belange im Regionalrat der Auvergne ein und trat insbesondere ab 1989 als Mitglied des Europaparlaments und ab 2002 als Präsident des Europäischen Konvents hervor.
Dort erarbeitete er einen Verfassungsentwurf für die Europäische Union, der in weiten Teilen Eingang in den Vertrag von Lissabon fand.
Neben zahllosen anderen Auszeichnungen erhielt Valéry Giscard d'Estaing 2003 für seine Verdienste den Internationalen Karlspreis zu Aachen.