7 maja 2002 został wiceministrem ds. stosunków europejskich w pierwszym rządzie Jeana-Pierre’a Raffarina. Odszedł z tej funkcji już 16 czerwca tego samego roku w związku z potwierdzeniem informacji o prowadzonym wobec niego śledztwie w związku z nielegalnym finansowaniem Partii Republikańskiej (wchodzącej w skład UDF). Za udział w tym procederze w 2004 został skazany na karę grzywny.
Po odejściu z rządu w 2002 ponownie uzyskał mandat poselski. Przystąpił następnie do Unii na rzecz Ruchu Ludowego, w której objął stanowisko zastępcy sekretarza generalnego. W 2004 mimo wyroku skazującego został powołany w skład trzeciego rządu Jeana-Pierre’a Raffarina na urząd ministra kultury. Resortem tym kierował także w gabinecie Dominique’a de Villepina do 2007. W 2005 forsował nową restrykcyjną ustawę dotyczącą prawa autorskiego (DADVSI). W wyborach do Zgromadzenia Narodowego w 2007 Renaud Donnedieu de Vabres bez powodzenia ubiegał się o ponowny wybór, przegrywając z kandydatem Partii Socjalistycznej. W drugiej połowie 2008, w okresie prezydencji francuskiej w UE, pełnił funkcję specjalnego doradcy Nicolasa Sarkozy’ego ds.