2003an, Barbour bilakatu zen Mississippiko bigarren gobernadore errepublikanoak Ronnie Musgrove demokrata garaitu zuenean. Gobernadore gisa, Katrina urakanaren eta 2010eko Deepwater Horizon petrolio isurketaren aurkako bere estatuaren erantzunak gainbegiratu zituen.
Mississippiko uholdearen ondorengo natur-katastrofirik handiena. Barbour 2012an presidente izateko hautagai izango zela uste zen, baina 2011ko apirilean ez zela aurkeztuko iragarri zuen.