Tego samego dnia głosami 168:67 został wybrany na dziewiątego premiera Republiki Bułgarskiej.
Rząd wielkiej koalicji dysponował 167 głosami w Zgromadzeniu Narodowym (z 240).
27 lipca 2009 roku, trzy tygodnie po wyborach parlamentarnych, wygranych przez centroprawicową partię GERB, Staniszew podał swój rząd do dymisji i stanął na czele parlamentarnej opozycji.
Skład rządu Urząd Imię i nazwisko Partia Okres urzędowaniaPremier Sergej Staniszew BPS 17.08.2005 – 27.07.2009Wicepremierzy Iwajło Kałfin BPS 17.08.2005 – 27.07.2009 Danieł Wyłczew NRnrSiP 17.08.2005 – 27.07.2009 Emeł Etem Toszkowa RnrPiW 17.08.2005 – 27.07.2009 Meglena Pługcziewa bezpart. 24.04.2008 – 27.07.2009Minister Spraw Zagranicznych Iwajło Kałfin BPS 17.08.2005 – 27.07.2009Minister Spraw Wewnętrznych Michaił Mikow BPS 24.04.2008 – 27.07.2009 Rumen Petkow BPS 17.08.2005 – 24.04.2008Minister Zdrowia Ewgenij Żełew BPS 24.04.2008 – 27.07.2009 Radosław Gajdarski BPS 17.08.2005 – 24.04.2008Minister Gospodarki i Energetyki Petyr Dimitrow BPS 18.07.2007 – 27.07.2009 Rumen Owczarow BPS 17.08.2005 – 02.06.2007Minister Kultury Stefan Danaiłow BPS 17.08.2005 – 27.07.2009.Minister Pracy i Polityki Socjalnej Emilia Masłarowa BPS 17.08.2005 – 27.07.2009Minister Transportu Petyr Mutafczijew BPS 17.08.2005 – 27.07.2009Minister Rozwoju Regionalnego i Robót Publicznych