أحد مؤسسي حركة المقاومة الإسلامية حماس، وعضو مكتبها السياسي منذ تأسيسه.

تولى خالد مشعل رئاسة المكتب السياسي للحركة في الفترة بين عامي 1996 و 2017. اعتقل في 22 أيلول/ سبتمبر 1999 في الأردن بعد عودته من إيران، حيث قررت السلطات الأردنية إغلاق مكاتب الحركة، وليبعد بعدها إلى دولة قطر في 21 تشرين الثاني/ نوفمبر 1999 .

تمّ تعيين خالد مشعل قائداً للحركة بعد مقتل الشيخ أحمد ياسين قائد الحركة السابق يوم 23 آذار/ مارس 2004،

تنقل خلال فترة قيادته للحركة ما بين دمشق والدوحة، وقد أخذ مواقف متقلبة من النظام السوري خلال الثورة السورية ما بين معارض له مع بدايات الثورة، والوقوف على الحياد، أو محاولة التقرب منه خلال السنوات الأخيرة.