2006 में, एक स्वच्छ-सरकारी मंच पर दौड़ते हुए, पॉलिन ने रिपब्लिकन गवर्नर प्राइमरी में निवर्तमान गवर्नर फ्रैंक मुर्कोव्स्की को हराया। उनके चल रहे साथी शॉन पार्नेल थे। नवंबर के चुनाव में पॉलिन को जीत मिली थी, लेकिन उन्होंने पूर्व डेमोक्रेटिक गवर्नर टोनी नोल्स को 48.3% से 41.0% के अंतर से हराया था। वह अलास्का की पहली महिला गवर्नर बनीं और 42 साल की उम्र में, अलास्का के इतिहास में सबसे कम उम्र की गवर्नर बनीं, राज्य की पहली गवर्नर जिनका जन्म अलास्का को अमेरिकी राज्य का दर्जा मिलने के बाद हुआ था, और पहली ऐसी गवर्नर थीं जिनका उद्घाटन जूनो में नहीं हुआ था (उन्होंने ऐसा चुना था) इसके बजाय फेयरबैंक्स में आयोजित समारोह)। उन्होंने 4 दिसंबर 2006 को पदभार ग्रहण किया और अपने अधिकांश कार्यकाल के दौरान वह अलास्का के मतदाताओं के बीच बहुत लोकप्रिय रहीं। 2007 में हुए सर्वेक्षणों में उन्हें सभी मतदाताओं के बीच 93% और 89% लोकप्रियता के साथ दिखाया गया, जिसके कारण कुछ मीडिया आउटलेट्स ने उन्हें "अमेरिका में सबसे लोकप्रिय गवर्नर" कहा। पॉलिन को राष्ट्रीय रिपब्लिकन टिकट के लिए नामित किए जाने के बाद सितंबर 2008 के अंत में किए गए एक सर्वेक्षण से पता चला कि अलास्का में उनकी लोकप्रियता 68% थी। मई 2009 में हुए एक सर्वेक्षण से पता चला कि अलास्कावासियों के बीच पॉलिन की लोकप्रियता 54% सकारात्मक और 41.6% नकारात्मक थी। पॉलिन ने घोषणा की कि उनके प्रशासन की सर्वोच्च प्राथमिकताएँ संसाधन विकास, शिक्षा और कार्यबल विकास, सार्वजनिक स्वास्थ्य और सुरक्षा, और परिवहन और बुनियादी ढाँचा विकास होंगी। उन्होंने अपने पूरे चुनाव अभियान के दौरान नैतिकता में सुधार की वकालत की थी। पद ग्रहण करने के बाद उनकी पहली विधायी कार्रवाई द्विदलीय नैतिकता सुधार विधेयक पर जोर देना था। उन्होंने जुलाई 2007 में परिणामी कानून पर हस्ताक्षर किए, इसे "पहला कदम" बताया और घोषणा की कि वह अलास्का की राजनीति को साफ करने के लिए प्रतिबद्ध हैं। पॉलिन अक्सर अलास्का रिपब्लिकन प्रतिष्ठान से नाता तोड़ लेती थीं। उदाहरण के लिए, उन्होंने राज्य के लंबे समय से बड़े अमेरिकी प्रतिनिधि, डॉन यंग को पद से हटाने के लिए पार्नेल की बोली का समर्थन किया और उन्होंने तत्कालीन अमेरिकी प्रतिनिधि को सार्वजनिक रूप से चुनौती दी। सीनेटर टेड स्टीवंस को अपने वित्तीय लेन-देन की संघीय जांच के बारे में सफाई देनी होगी। उनके जुलाई 2008 के अभियोग से कुछ समय पहले, उन्होंने स्टीवंस के साथ एक संयुक्त समाचार सम्मेलन आयोजित किया था, जिसका वर्णन वाशिंगटन पोस्ट ने इस प्रकार किया था, जिसका उद्देश्य "यह स्पष्ट करना था कि उन्होंने उन्हें राजनीतिक रूप से नहीं छोड़ा है।" उन्होंने अलास्का में तेल और प्राकृतिक-गैस संसाधनों के विकास को बढ़ावा दिया, जिसमें आर्कटिक राष्ट्रीय वन्यजीव शरण (एएनडब्ल्यूआर) में ड्रिलिंग भी शामिल है। एएनडब्ल्यूआर में तेल के लिए ड्रिलिंग के प्रस्तावों पर राष्ट्रीय बहस छिड़ गई है। 2006 में, पॉलिन ने पासपोर्ट प्राप्त किया और 2007 में पहली बार उत्तरी अमेरिका के बाहर कुवैत की यात्रा की। वहां उन्होंने कुवैत-इराक सीमा पर खबरी अलावज़ेम क्रॉसिंग का दौरा किया और कई ठिकानों पर अलास्का नेशनल गार्ड के सदस्यों से मुलाकात की। अपनी वापसी यात्रा में उन्होंने जर्मनी में घायल सैनिकों से मुलाकात की।
टेड स्टीवंस
2006 में, एक स्वच्छ-सरकारी मंच पर दौड़ते हुए, पॉलिन ने रिपब्लिकन गवर्नर प्राइमरी में निवर्तमान गवर्नर फ्रैंक मुर्कोव्स्की को हराया। उनके चल रहे साथी शॉन पार्नेल थे। नवंबर के चुनाव में पॉलिन को जीत मिली थी, लेकिन उन्होंने पूर्व डेमोक्रेटिक गवर्नर टोनी नोल्स को 48.3% से 41.0% के अंतर से हराया था। वह अलास्का की पहली महिला गवर्नर बनीं और 42 साल की उम्र में, अलास्का के इतिहास में सबसे कम उम्र की गवर्नर बनीं, राज्य की पहली गवर्नर जिनका जन्म अलास्का को अमेरिकी राज्य का दर्जा मिलने के बाद हुआ था, और पहली ऐसी गवर्नर थीं जिनका उद्घाटन जूनो में नहीं हुआ था (उन्होंने ऐसा चुना था) इसके बजाय फेयरबैंक्स में आयोजित समारोह)। उन्होंने 4 दिसंबर 2006 को पदभार ग्रहण किया और अपने अधिकांश कार्यकाल के दौरान वह अलास्का के मतदाताओं के बीच बहुत लोकप्रिय रहीं। 2007 में हुए सर्वेक्षणों में उन्हें सभी मतदाताओं के बीच 93% और 89% लोकप्रियता के साथ दिखाया गया, जिसके कारण कुछ मीडिया आउटलेट्स ने उन्हें "अमेरिका में सबसे लोकप्रिय गवर्नर" कहा। पॉलिन को राष्ट्रीय रिपब्लिकन टिकट के लिए नामित किए जाने के बाद सितंबर 2008 के अंत में किए गए एक सर्वेक्षण से पता चला कि अलास्का में उनकी लोकप्रियता 68% थी। मई 2009 में हुए एक सर्वेक्षण से पता चला कि अलास्कावासियों के बीच पॉलिन की लोकप्रियता 54% सकारात्मक और 41.6% नकारात्मक थी। पॉलिन ने घोषणा की कि उनके प्रशासन की सर्वोच्च प्राथमिकताएँ संसाधन विकास, शिक्षा और कार्यबल विकास, सार्वजनिक स्वास्थ्य और सुरक्षा, और परिवहन और बुनियादी ढाँचा विकास होंगी। उन्होंने अपने पूरे चुनाव अभियान के दौरान नैतिकता में सुधार की वकालत की थी। पद ग्रहण करने के बाद उनकी पहली विधायी कार्रवाई द्विदलीय नैतिकता सुधार विधेयक पर जोर देना था। उन्होंने जुलाई 2007 में परिणामी कानून पर हस्ताक्षर किए, इसे "पहला कदम" बताया और घोषणा की कि वह अलास्का की राजनीति को साफ करने के लिए प्रतिबद्ध हैं। पॉलिन अक्सर अलास्का रिपब्लिकन प्रतिष्ठान से नाता तोड़ लेती थीं। उदाहरण के लिए, उन्होंने राज्य के लंबे समय से बड़े अमेरिकी प्रतिनिधि, डॉन यंग को पद से हटाने के लिए पार्नेल की बोली का समर्थन किया और उन्होंने तत्कालीन अमेरिकी प्रतिनिधि को सार्वजनिक रूप से चुनौती दी। सीनेटर टेड स्टीवंस को अपने वित्तीय लेन-देन की संघीय जांच के बारे में सफाई देनी होगी। उनके जुलाई 2008 के अभियोग से कुछ समय पहले, उन्होंने स्टीवंस के साथ एक संयुक्त समाचार सम्मेलन आयोजित किया था, जिसका वर्णन वाशिंगटन पोस्ट ने इस प्रकार किया था, जिसका उद्देश्य "यह स्पष्ट करना था कि उन्होंने उन्हें राजनीतिक रूप से नहीं छोड़ा है।" उन्होंने अलास्का में तेल और प्राकृतिक-गैस संसाधनों के विकास को बढ़ावा दिया, जिसमें आर्कटिक राष्ट्रीय वन्यजीव शरण (एएनडब्ल्यूआर) में ड्रिलिंग भी शामिल है। एएनडब्ल्यूआर में तेल के लिए ड्रिलिंग के प्रस्तावों पर राष्ट्रीय बहस छिड़ गई है। 2006 में, पॉलिन ने पासपोर्ट प्राप्त किया और 2007 में पहली बार उत्तरी अमेरिका के बाहर कुवैत की यात्रा की। वहां उन्होंने कुवैत-इराक सीमा पर खबरी अलावज़ेम क्रॉसिंग का दौरा किया और कई ठिकानों पर अलास्का नेशनल गार्ड के सदस्यों से मुलाकात की। अपनी वापसी यात्रा में उन्होंने जर्मनी में घायल सैनिकों से मुलाकात की।