1984年8月——1987年2月，农牧渔业部农业局综合处干部；

1987年2月——1998年7月，历任农业部农业司粮油处干部、主任科员，办公室副主任、主任，粮油处处长，农业司副司长；

1998年7月——2000年12月 农业部种植业管理司副司长（其间：1999年3月—1999年12月在湖南省湘西州土家族苗族自治州挂职锻炼任州委副书记）；

2000年12月——2003年5月，农业部发展计划司副司长；

2003年5月——2004年8月，农业部种植业管理司副司长；

2004年8月——2007年8月，农业部乡镇企业发展中心主任；

2007年8月——2008年5月，农业部农村社会事业发展中心（农业部乡镇企业发展中心）主任；

2008年5月——2013年12月，农业部种植业管理司司长；

2013年12月——2015年12月，农业部发展计划司司长（全国农业资源区划办公室主任）；

2015年12月——2017年2月，农业部办公厅主任；

2017年2月——2017年8月，农业部党组成员^[1] ，农业部办公厅主任；

2017年8月——2018年1月，农业部党组成员、副部长；^[2]
2018年1月——2018年12月，年广东省人民政府副省长、党组成员；^[3]

2018年12月——广东省委常委，省人民政府副省长、党组成员。^[4]

2015年12月16日：任命叶贞琴为农业部办公厅主任，免去其农业部发展计划司司长（全国农业资源区划办公室主任）职务。

2017年3月1日，叶贞琴已任农业部党组成员^[1] 。

2017年8月，国务院任免国家工作人员，任命叶贞琴为农业部副部长。^[2]

2018年1月22日，广东省十二届人大常委会第三十八次会议决定任命叶贞琴为广东省副省长。^[3]

2018年1月31日上午，广东省十三届人大一次会议举行第三次全体会议，叶贞琴当选广东省人民政府副省长。

2018年12月，中央批准：叶贞琴同志任广东省委委员、常委。^[5]

2018年12月17日，广东省十三届人大常委会第八次会议表决通过，接受叶贞琴辞去广东省人民政府副省长职务的请求。^[6]

负责农业、水利、林业、海洋与渔业、供销社、扶贫方面工作。
分管省水利厅、农业厅、林业厅、海洋与渔业厅、农科院、农垦总局、供销社、扶贫办、三防办。
联系省地震局、气象局，水利部、农业部、国家海洋局驻粤相关机构。

熟悉农业农村经济工作，对全国农业生产尤其是粮食生产等业务工作有全面的了解和准确的把握，在粮食生产和发展现代农业方面做了大量有益的工作，在推动各项强农惠农政策的出台和落实提出了一些建设性的意见建议。

参与和组织《全国农业农村经济“十五”发展规划》和《全国优势农产品区域布局规划》的制定，曾参与中央1号文件和中央农村工作会议文件的起草，发表过粮食生产和农业结构调整与布局等方面的多篇论文，有的论文曾获农业部优秀论文一等奖^[3] 。