He worked as minister of transportation in 58th (PM Abdullah Gül), 59th, 60th, and 61st (PM Recep Tayyip Erdoğan) and 64th (PM Ahmet Davutoğlu) governmental terms.
Yıldırım beş hükümette; Abdullah Gül’ün başbakanlığındaki 58. hükümetten başlayarak Recep Tayyip Erdoğan’ın liderliğindeki 59. 60. ve 61. hükümetlerde ve Ahmet Davutoğlu’nun kurduğu 64. hükümette ulaştırma bakanlığı yaptı.