Chargé de mission auprès du préfet de la région Bourgogne (1979-81)
Chargé de mission au cabinet de Pierre Joxe, puis directeur de cabinet d'André Billardon, présidents du conseil régional de Bourgogne (1981-84)
Chef de cabinet de Pierre Joxe, ministre de l'Intérieur et de la Décentralisation (1984-86)
Délégué général de l'Association des conseils régionaux progressistes et socialistes (1986-88)
Conseiller technique au cabinet de Pierre Joxe, ministre de l'Intérieur (1988-91)
Conseiller municipal (1989-2001 et 2014-15 et depuis 2024), puis maire (2001-14 et 2015-24) de Dijon
Directeur adjoint de cabinet de Laurent Fabius (1991-92), puis d'Henri Emmanuelli (1992-93), présidents de l'Assemblée nationale
Sous-préfet hors cadre mis à la disposition de la Fondation Jean Jaurès (1993-99)
Conseiller régional de Bourgogne (1994-2001)
Conseiller général de la Côte-d'Or (1998-2008)
Conseiller technique au cabinet de Jean-Jack Queyranne, ministre des Relations avec le Parlement (2000)-01)
Président (2001-14 et 2015-17), puis conseiller communautaire (2014-15) de la communauté d'agglomération du Grand Dijon, devenue la communauté urbaine du Grand Dijon en 2015
Président de l'Association des maires de Côte-d'Or (2001-14)
Ancien secrétaire national du PS, chargé de l'organisation et de la coordination
Codirecteur de campagne de Ségolène Royal pour l'élection présidentielle de 2007
Sénateur de la Côte-d'Or (2008-14)
Président du conseil de surveillance du CHU de Dijon (depuis 2010)
Président du groupe Socialiste et apparentés au Sénat (2011-14)
Ministre du Travail, de l'Emploi et du Dialogue social (avr-août 2014), puis du Travail, de l'Emploi, de la Formation professionnelle et du Dialogue social (2014-15)
Président de la Fédération nationale des élus socialistes et républicains (FNSER) (2016-21)
Président de Dijon Métropole (depuis 2017)
Président de Cité Unies France (2020-24)
Président du Conseil national des économies régionales (Cner) (2022-24)
Président de la Fédération progressiste (depuis 2022)
Ministre de l'Aménagement du territoire et de la Décentralisation (2024-25)