В 1964 году председатель Партии «Справедливость», в феврале 1965 года заместитель премьер-министра и в 1965—1993 неоднократно занимал пост премьер-министра, причём его основным соперником был Бюлент Эджевит.
В 1975-80 годах он с перерывами начал работать в должности зам. премьер-министра коалиционного правительства. В 1980 году гражданские беспорядки привели к вооруженному перевороту. Сулейман Демирель был вытеснен из политики (1980—1983), а до 1987 года полностью отдален от политики.
С 1987 года он был избран руководителем партии «Догру йол».
В 1990-93 годах он вновь премьер-министр, 1993—2000 годах был избран президентом Турции.
Провёл немало экономических реформ, позволивших индустриализировать страну. Именем Демиреля назван университет в Казахстане.