Ngày 20 tháng 6 năm 2011, tại kỳ họp thứ nhất HÐND tỉnh Quảng Ngãi khóa XI nhiệm kỳ 2011-2016, ông Cao Khoa, Phó Bí thư thường trực Tỉnh ủy, đã được bầu giữ chức Chủ tịch UBND tỉnh Quảng Ngãi khóa XI, nhiệm kỳ 2011-2016.[1]

Ngày 25 tháng 6 năm 2011, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt việc bầu thành viên UBND tỉnh Quảng Ngãi nhiệm kỳ 2011-2016. Theo đó, ông Cao Khoa, Phó Bí thư thường trực Tỉnh ủy Quảng Ngãi, được phê chuẩn giữ chức Chủ tịch UBND tỉnh nhiệm kỳ mới.[2]

Chiều ngày 22 tháng 7 năm 2014, tại kỳ họp thứ 13 Hội đồng nhân dân tỉnh khóa XI nhiệm kỳ 2011-2016, đã miễn nhiệm chức danh Chủ tịch UBND tỉnh đối với Cao Khoa (Chủ tịch từ tháng 6/2011 đến hết tháng 4/2014) để nghỉ hưu theo chế độ.[3][4]