W 1965 wstąpiła w szeregi Socjaldemokratycznej Partii Niemiec. W latach 1974–1977 pełniła funkcję przewodniczącej jej organizacji młodzieżowej Jusos. W latach 1968–1972 była radną w Rüsselsheim[1]. Od 1979 do 1989 sprawowała mandat posłanki do Parlamentu Europejskiego I i II kadencji[2]. W 1987 po raz pierwszy została wybrana do Bundestagu. Reelekcję uzyskiwała w kolejnych wyborach w 1990, 1994, 1998, 2002, 2005 i 2009. Zasiadała w niższej izbie niemieckiego parlamentu do 2013[1], kiedy to nie zdecydowała się na ponowny start w wyborach[3].
W 1993 bezskutecznie ubiegała się o partyjną nominację na kandydata SPD na kanclerza[4]. W tym samym roku została wiceprzewodniczącą socjaldemokratów, zajmując to stanowisko do 2005[1]. W ramach SPD związana z lewicowym skrzydłem ugrupowania, doczekała się w mediach przydomku „Rote Heidi”[5].
27 października 1998 objęła urząd ministra do spraw współpracy gospodarczej i rozwoju, sprawowała go nieprzerwanie do 28 października 2009 w dwóch gabinetach Gerharda Schrödera oraz w pierwszym rządzie Angeli Merkel[1].