Marte Mjøs Persen ble for første gang valgt som bystyrerepresentant i Bergen i 2003. Hun har hatt ulike verv, blant annet har hun vært leder for komité for helse og sosial, medlem av kontrollutvalget og nestleder for komité for finans.
Som ordfører var Persen opptatt av å være ordfører for alle bergensere og jobbet for det beste for innbyggerne – fra de yngste til de eldste. Som ordfører var hun en brobygger mellom opposisjon- og posisjonsiden i bystyret, og opptatt av å skape gode prosesser og etterstrebe en best mulig parlamentarisk modell. I tillegg var Persen ambassadør for Bergen ved å være vert og nettverksbygger for kommuner, fylker, stater og andre institusjoner og organisasjoner både nasjonalt og internasjonalt.
Større saker i Marte Mjøs Persens ordførerperiode 2015 til 2021:
- Sykkel-VM i september 2017. Ordføreren holdt åpningstale under det store sportsarrangementet, og det var folkefest i gatene.
- To statsledere ble ønsket velkommen til Bergen i Persens ordførerperiode. I mars 2017 kom President Guðni Jóhannesson og fru Eliza Reid fra Island på offisielt statsbesøk. I juni 2019 tok Persen imot Hans Eksellense President Moon Jae-in og førstedame Kim Jung-sook fra Sør-Korea.
- Ordfører Persen utførte den første vielsen i kommunal regi i januar 2018, etter at ansvar for gjennomføring av vielser ble overført fra tingretten til kommunene. Ordfører, varaordfører og andre utpekt av bystyret fikk da vigselsrett.
- Bergen feiret sitt 950-årsjubileum i 2020. Som startskudd i jubileumsåret inviterte ordføreren byens innbyggere på en mottakelse i Håkonshallen med H.K.H. Kronprins Haakon.
- Ordfører Persen ble Bergens første ordfører til å lede digitale bystyremøter under koronapandemien. Etter utbruddet i mars 2020 kunne ikke lenger bystyret og utvalgenes møter gjennomføres fysisk. Dette gjaldt store deler av 2020 og 2021.