До 1990 г. ведущую роль в руководстве областью занимал Свердловский обком ВКП(б)-КПСС. Начиная с весны 1990 г. его политический вес стал уменьшаться; в августе 1991 г. ликвидирован.
В разное время основными органами государственной власти Свердловской области являлись или являются:
* Свердловский областной Совет народных депутатов (облсовет) (в 1936—1977 г. — Совет депутатов трудящихся)
* исполнительный комитет облсовета (облисполком)
* Администрация Свердловской области
* Правительство Свердловской области
* Свердловская областная дума
* Губернатор Свердловской области
* Областная дума Законодательного собрания Свердловской области
* Палата представителей Законодательного собрания Свердловской област
Председатели облисполкома
* Головин Василий Фёдорович (март 1934 — январь 1937)
* Алексеев Иван Иванович (июнь — октябрь 1937)
* Грачёв Алексей Петрович (октябрь 1937 — апрель 1938)
* Семёнов В. К. (апрель 1938 — март 1939)
* Митраков Иван Лукич (март 1939 — июнь 1942)
* Недосекин Виктор Иванович (июнь 1942 — март 1946)
* Ситников Г. С. (март 1946 — декабрь 1948)
* Николаев Константин Кузьмич (декабрь 1948 — апрель 1962)
* Ештокин Афанасий Фёдорович (апрель — декабрь 1962)
В декабре 1962 г. обисполком разделён на промышленный и сельский.
* Замирякин Константин Александрович (декабрь 1962 — декабрь 1964) — председатель Свердловского промышленного облисполкома
* Минаев Б. И. (декабрь 1962 — декабрь 1964) — председатель Свердловского сельского облисполкома
В декабре 1964 г. промышленный и сельский облисполкомы вновь объединены.
* Борисов Александр Васильевич (декабрь 1964 — июнь 1977)
* Мехренцев Анатолий Александрович (июнь 1977 — январь 1985)
* Лобов Олег Иванович (январь 1985 — июль 1987)
* Власов Владимир Михайлович (июль 1987 — март 1990)
* Россель Эдуард Эргартович (2 апреля 1990 — 21 октября 1991)