2002 में पॉलिन रिपब्लिकन पार्टी की तरफ से लेफ्टिनेंट गवर्नर के पद के चुनाव में खड़ी हुई जहां एक पचतरफा रिपब्लिकन प्राथमिक में उन्हें लोरेन लेमैन के बाद दूसरा स्थान प्राप्त हुआ। इस हार के बाद उन्होंने फ्रैंक मुर्कोव्स्की और लेमैन लोरेन के रिपब्लिकन गवर्नर-लेफ्टिनेंट के गवर्नर की टिकट के लिए पूरे शहर में प्रचार अभियान चलाया। मुर्कोव्स्की और लेहमैन की जीत हुई, मुर्कोव्स्की ने गवर्नर के पद को संभालने के लिए दिसंबर 2002 में अपने दीर्घकालिक अमेरिकी सीनेट की सीट से इस्तीफ़ा दे दिया। मुर्कोव्स्की के अमेरिकी सीनेट की सीट के लिए संभावित नियुक्तियों की "लघु सूची" में पॉलिन के होने की बात कही गई थी, लेकिन गवर्नर मुर्कोव्स्की ने सीनेट में अपने उत्तराधिकारी के रूप में अपनी बेटी, राज्य प्रतिनिधि लिसा मुर्कोव्स्की को नियुक्त किया।

गवर्नर मुर्कोव्स्की ने पॉलिन को असंख्य अन्य नौकरियों की पेशकश की और फरवरी 2003 में उन्होंने (पॉलिन) अलास्का के तेल और गैस क्षेत्रों की सुरक्षा और दक्षता की देखभाल करने वाले अलास्का तेल एवं गैस संरक्षण आयोग के लिए एक नियुक्ति की पेशकश को स्वीकार कर लिया। हालांकि इस क्षेत्र में उनका अनुभव बहुत कम था, लेकिन उन्होंने कहा कि वह तेल उद्योग के बारे में अधिक जानकारी हासिल करना चाहती थी और उन्हें आयोग अध्यक्ष एवं आचारनीति पर्यवेक्षक का पद प्राप्त हुआ। नवंबर 2003 तक वह राज्य के अटॉर्नी जनरल और गवर्नर के साथ एक सहकर्मी आयोग सदस्य और एक पूर्व पेट्रोलियम इंजीनियर और राज्य की रिपब्लिकन पार्टी के वर्तमान अध्यक्ष रैंडी रियूडरिच के खिलाफ गैर-सार्वजनिक आचारनीति की शिकायतों को दायर कर रही थी। पॉलिन ने रियूडरिच को अपने कार्यावधि के दौरान पार्टी का काम करते हुए और तेल उद्योग के अंदरूनी सूत्रों को गोपनीय जानकारी मुहैया कराते हुए देखा था। नवम्बर 2003 में रियूडरिच को इस्तीफ़ा देने के लिए बाध्य किया गया। पॉलिन ने जनवरी 2004 में इस्तीफा दिया और रियूडरिच के खिलाफ एक सार्वजनिक शिकायत दायर करके सार्वजनिक क्षेत्र में रियूडरिच के "नैतिकता के अभाव" के खिलाफ विरोध प्रदर्शन किया जिसके बाद रियूडरिच पर $12,000 का जुर्माना लगाया गया। वह इस शिकायत में डेमोक्रेटिक विधायक एरिक क्रोफ्ट के साथ भी शामिल हुई कि ग्रेग रेंकेस नामक एक पूर्व अलास्कन अटॉर्नी जनरल कोयला निर्यात के एक व्यापारिक समझौते की बातचीत में एक वित्तीय हित संघर्ष में अंतर्भुक्त थे। रेंकेस ने भी अपने पद से इस्तीफ़ा दे दिया। 

2003 से जून 2005 तक पॉलिन ने अलास्का में रिपब्लिकन महिलाओं के लिए राजनीतिक प्रशिक्षण प्रदान करने के लिए परिकल्पित "टेड स्टीवंस एक्सेलेंस इन पब्लिक सर्विस, इंक.," नामक एक 527 समूह के तीन निदेशकों में से एक के रूप में अपनी सेवा प्रदान की। 2004 में, पॉलिन ने "ऐन्कोरेज डेली न्यूज़ (Anchorage Daily News)" को बताया कि उन्होंने अपने किशोर बेटे के विरोध की वजह से रिपब्लिकन पदधारी लिसा मुर्कोव्स्की के खिलाफ उस वर्ष अमेरिकी सीनेट के लिए चुनाव नहीं लड़ने का फैसला किया था। पॉलिन ने कहा, "यदि मैं एक अमेरिकी सीनेटर थी तो मैं टीम मॉम कैसे बन सकती थी?"

राज्य स्तर की राजनीति
ब्रांचफ्लॉवर की रिपोर्ट
वासिला नगर परिषद्
संघीय निधिकरण