Nel 2002 il Presidente Bush le affidò l'incarico di direttrice dei Centri per la prevenzione e il controllo delle malattie. Il 21 aprile 2005 la Gerberding annunciò un nuovo assetto dei centri, motivando i cambiamenti con la necessità di adeguarsi alle minacce sanitarie del ventunesimo secolo. La riorganizzazione dei centri tuttavia causò un malcontento generale fra gli scienziati anziani e molti di loro si licenziarono.