Phan Đình Trạc là đại biểu Quốc hội Việt Nam khóa 11, 12, 13, trưởng đoàn ĐBQH tỉnh Nghệ An khóa XIII, ủy viên Uỷ ban Tài chính - Ngân sách của Quốc hội khóa XIII.

Ông là đại biểu Hội đồng nhân dân tỉnh Nghệ An khóa 13, 14, 15, 16 (nhiệm kỳ 2011-2016).[4]

Phan Đình Trạc là cựu Giám đốc Công an tỉnh Nghệ An, hàm Đại tá.

Năm 2005, ông giữ chức Chủ tịch Ủy ban nhân dân tỉnh Nghệ An.[7]

Ngày 17 tháng 10 năm 2010 Phan Đình Trạc được bầu làm Bí thư Tỉnh ủy Nghệ An khóa 17 nhiệm kì 2010-2015.[5][6]

Ngày 20 tháng 2 năm 2013, Phan Đình Trạc thôi giữ chức Bí thư Tỉnh ủy Nghệ An do Bộ Chính trị điều động và nhận nhiệm vụ mới là Phó Trưởng ban Nội chính Trung ương.[5]

Tại Đại hội Đại biểu toàn quốc lần thứ XI của Đảng diễn ra vào ngày 19 tháng 1 năm 2011, Phan Đình Trạc trúng cử Ủy viên Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khoá XI. Từ tháng 1/2013, ông được điều động làm Phó Trưởng Ban Nội chính Trung ương.

Ngày 21 tháng 01, 2015, Phan Đình Trạc nhận nhiệm vụ là Phó Trưởng ban Thường trực Ban Nội chính Trung ương giúp điều hành khi ông Nguyễn Bá Thanh nghỉ chữa bệnh.[7]

Ngày 08 tháng 9 năm 2015, Phan Đình Trạc được Bộ Chính trị phân công làm Ủy viên Thường trực Ban Chỉ đạo Trung ương về phòng, chống tham nhũng.[8]

Tại Đại hội Đại biểu toàn quốc lần thứ XII của Đảng diễn ra vào ngày 26 tháng 1 năm 2016, ông tái đắc cử Ủy viên Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khóa XII.

Ngày 28 tháng 2 năm 2016, Phan Đình Trạc được Bộ Chính trị Đảng Cộng sản Việt Nam phân công làm Trưởng ban Ban Nội chính Trung ương.[9]

Ngày 6 tháng 10 năm 2017, tại Hội nghị Trung ương 6, Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khóa XII đã bầu bổ sung Phan Đình Trạc làm Ủy viên Ban Bí thư.[10]