Bosbach war seit 1972 Mitglied der CDU. Von April 2003 bis 2005 war er stellvertretender Landesvorsitzender seiner Partei in Nordrhein-Westfalen. Von 1994 bis 2017 vertrat er seine Partei als direkt gewählter Abgeordneter im Deutschen Bundestag. Dort war er von Februar 2000 bis November 2009 stellvertretender Vorsitzender der Bundestagsfraktion der Union und damit innerhalb der Fraktion zuständig für die Bereiche Recht, Petition, Innenpolitik, Sport, Vertriebene und Flüchtlinge, Kunst, Kultur und Medien. Seit November 2009 war er Vorsitzender des parlamentarischen Innenausschusses. Am 23. Juli 2015 legte er diesen Posten mit Wirkung zum 22. September nieder. 2016 erklärte Bosbach, sich im Herbst 2017 aus der Politik zurückziehen zu wollen. Dafür gebe es sowohl politische als auch persönliche Gründe.