Krystyna Łybacka najbardziej znana jest jednak ze swojej działalności politycznej, której poświęciła niemal całe życie. Związała się z Sojuszem Lewicy Demokratycznej. Od 1999 r. była przewodniczącą rady wojewódzkiej SLD w Poznaniu, a od grudnia 1999 do czerwca 2003 r. wiceprzewodniczącą zarządu krajowego SLD.

Była też wieloletnią posłanką tej partii. Mandat uzyskiwała kolejno w 1991, 1993, 1997, 2001, 2005, 2007 i 2011 r. Od października 2001 do maja 2004 pełniła funkcję ministra edukacji narodowej i sportu w rządzie Leszka Millera. W 2014 r. wystartowała w wyborach do Parlamentu Europejskiego i zdobyła mandat eurodeputowanej. AJ