Dia tercatat pernah mengajar di Universitas Tarumanagara, Universitas Pelita Harapan, Universitas Negeri Jakarta, serta sejumlah lembaga lainnya.
Karier politik Koster mulai semakin terlihat ketika ia bergabung dalam aktivitas PDI-P. Pada 2003, Koster tercatat menjadi staf ahli di PDI-P.
Setahun kemudian, ia mencalonkan diri sebagai anggota DPR-RI melalui PDI-P.
Dalam Pemilu 2004, Koster berhasil mendapatkan kursi di parlemen dan menjadi salah satu wakil rakyat dari daerah pemilihan Bali.
Kemudian, pada 2018, Koster mencalonkan diri dalam pemilihan umum gubernur Bali.
Dalam kontestasi itu, Koster berpasangan dengan Tjok Oka Artha Ardhana Sukawati.
Pasangan tersebut berhasil memenangkan pemilihan dengan perolehan 57,68 persen suara.
Kemenangan ini membawa Koster ke posisi sebagai Gubernur Bali. Ia kemudian dilantik pada 5 September 2018.
Masa jabatan tersebut berlangsung hingga 2023. Setelah itu, Koster kembali mencalonkan diri dalam kontestasi politik Bali dan kembali dipercaya masyarakat untuk memimpin provinsi tersebut.
Dia pun kembali menjabat sebagai Gubernur Bali sejak 20 Februari 2025.
