Depois de ter trabalhado em negócios e no governo local, e após uma curta passagem como Director do Serviço Nacional em 1916 e 1917, Chamberlain seguiu os passos do seu pai, Joseph Chamberlain, e de um meio-irmão mais velho, Austen Chamberlain, ao tornar-se Membro do Parlamento nas eleições gerais de 1918 aos 49 anos de idade. Recusou um cargo ministerial secundário, mantendo-se um simples deputado, até 1922. Rapidamente foi promovido a Secretário-de-Estado da Saúde, em 1923, e, a seguir, Chanceler do Tesouro. Depois de um governo trabalhista, regressou como Ministro da Saúde, introduzindo uma série de medidas reformistas, entre 1924 e 1929. Em 1931, foi nomeado Chanceler do Tesouro no Governo Nacional em 1931.

Quando Stanley Baldwin se retirou em Maio de 1937, Chamberlain ocupou o seu lugar como Primeiro-ministro. O seu governo foi dominado pela atitude política tomar em relação ao aumento de agressividade por parte da Alemanha, e a sua acção em Munique foi bem vista entre os britânicos, naquela época. Quando Hitler continuou a sua agressão, Chamberlain comprometeu-se em defender a independência da Polónia, se esta fosse atacada, uma promessa que levou o Reino Unido a entrar em guerra quando a Alemanha atacou a Polónia em 1939.