1958 trat er der Christdemokratischen Partei Chiles der auch sein Vater angehörte dessen Präsidentschaftswahlkampf 1964 unterstützte. Während der Militärdiktatur unter Augusto Pinochet zählte Frei zu den Gründern des das die Volksabstimmung von 1988 betrieb und dessen überraschender Sieg zum Pinochets und zum Übergang Chiles zu demokratischen ermöglichte.
Nach dem Tod seines Vaters 1982 gründete Frei die politische Stiftung Fundación Eduardo Frei Montalva deren Vorsitz er bis 1993 übernahm. Bei den Kongresswahlen vom Dezember 1989 wurde er in den Senat gewählt 1991 erhielt er den Vorsitz der Christdemokratischen Bei den Vorwahlen des Jahres 1993 erreichte er mit deutlicher Mehrheit die der Concertación de Partidos por la Democracia einem breiten Bündnis von Mitte-Links-Parteien für Präsidentschaftswahlen.
Bei den Präsidentschaftswahlen vom 11. Dezember 1993 erhielt Frei 57 9% der Stimmen konservativer Gegenkandidat Arturo Alessandri (dessen Vater Jorge Alessandri ebenfalls ein früherer chilenischer Präsident war) mit 24 3% der Stimmen. Am 11. März 1994 wurde Eduardo Frei als Nachfolger von Patricio Aylwin zum Präsidenten vereidigt.
Während seiner Amtszeit setzte Frei die seines Amtsvorgängers fort und bemühte sich um Ausgleich zwischen den verfeindeten Lagern des Landes. begann die juristische Aufarbeitung der Menschenrechtsverletzungen und während der Pinochet-Diktatur. Seine Wirtschaftspolitik setzte auf Ausgleich der Außenhandelsbilanz und einen Abbau der und des Haushaltsdefizits.
Außenpolitisch bemühte sich Frei um die Anerkennung der chilenischen Demokratisierung und um eine seines Landes in die internationalen Handelsorganisationen etwa eine Kooperation Chiles mit den Staaten des Mercosur .
Im Oktober 1998 wurde Chiles Regierung mit der Verhaftung in London vor eine harte Probe gestellt. Die Frage war ob Chile die Auslieferung Pinochets sollte der als Senator auf Lebenszeit in weitgehende Immunität genoss. Eduardo Frei musste einen schaffen: Einerseits wollte er Chiles Bemühungen um Verhältnisse die juristische Aufarbeitung der Diktatur im Land und auch die Reputation sowie die des Chiles in die westliche Staatengemeinschaft nicht Andererseits durfte er die konservativen Kräfte — die Armee und die mächtigen Anhänger Pinochets Chile — nicht zu sehr provozieren die den Bemühungen um eine Rückkehr zu Demokratie Rechtsstaatlichkeit ein Ende zu setzen. Eduardo Frei — im Einklang mit dem chilenischen Kongress letzten Endes eine Auslieferung Pinochets an die spanischen und britischen Justizbehörden ab und verlangte dass der nach Chile zurückkehren sollte um dort vor gestellt zu werden.
2000 beendete Frei seine Amtszeit. Als Nachfolger der Sozialist Ricardo Lagos zum Präsidenten Chiles gewählt.
Eduardo Frei Ruiz-Tagle erhielt zahlreiche Ehrendoktorate internationaler Universitäten.