Son portefeuille est élargi aux Finances le mois suivant, dans le second gouvernement Philippe, puis à la Relance dans le gouvernement Castex. En 2022, après la réélection d'Emmanuel Macron, il reste à Bercy avec l'intitulé « ministre de l'Économie, des Finances et de la Souveraineté industrielle et numérique », dans le gouvernement Borne ; il est reconduit en 2024 dans le gouvernement Attal.
Sa principale réforme durant cette période est la loi relative à la croissance et la transformation des entreprises (dite « loi PACTE »), adoptée en 2019.
Après la fin de ses fonctions au sein du gouvernement français en 2024, il enseigne les politiques publiques et la géopolitique en Suisse.
Il reste à ce jour, le ministre de l'Économie ayant eu la plus longue fonction à Bercy, pendant sept années consécutives