È deputata del Partito democratico, eletta Ministro della Comunicazione nel governo ombra di Walter Veltroni a maggio 2008. Dal 17 maggio 2006 al 7 maggio 2008 è stata ministro per le politiche giovanili e le attività sportive del Governo Prodi II.

È tra le promotrici dell’Associazione "Emily in Italia" nata nell'aprile del 1998 su iniziativa di una cinquantina di donne impegnate nella politica, nell'economia e nelle professioni con l'obiettivo di favorire l'allargamento e il consolidamento della partecipazione delle donne nella politica. Nel febbraio del 2006 ha pubblicato il volume "Cultura Paesaggio Turismo Politiche per un' New Deal della bellezza italiana", edito da Gremese (con prefazione di Romano Prodi).

Dall'ottobre 1998 al giugno 2001 è stata Ministro per i Beni e le Attività Culturali sia sotto il primo che il secondo Governo D'Alema ed il secondo Governo Amato. Al termine della legislatura, nelle elezioni politiche del 2001 ha confermato il suo seggio alla Camera dei Deputati sedendosi tra i banchi dell'opposizione.
Dal 1995 è presidente di "Madre Provetta", un'associazione impegnata nel promuovere iniziative di studio e di divulgazione per una migliore e corretta informazione su temi di bioetica ed in particolare delle tecniche di riproduzione medicalmente assistita, presso la quale è stato attivato il servizio di informazione telefonica per il pubblico denominato "Telefono Cicogna".

Politicamente schierata a sinistra, nel 1991 è entrata nella direzione nazionale del Partito Democratico della Sinistra, con cui è stata eletta deputato consecutivamente dal 1994 ad oggi. Dal giugno del 1996 all'ottobre del 1998 è stata membro dell'Esecutivo dei DS e responsabile dell'area di Comunicazione e Cultura del partito. In questa veste ha aderito al cosiddetto "Correntone", ovvero all'area più a sinistra del partito della quercia. Nell'ultimo congresso del partito (2005) ha invece appoggiato, anche se senza alcuna adesione ufficiale, la mozione "La sinistra che unisce" del segretario Piero Fassino.

Dopo la laurea cum laude in Economia e commercio ottenuta all'Università La Sapienza di Roma, ha lavorato dal 1983 al 1987 nell'Ufficio Studi della Montedison coordinando un gruppo di lavoro sulla politica industriale e tecnologica. Responsabile dell'Ufficio Internazionale di Legambiente dal 1988 al 1994, ne ha anche coordinato il Comitato scientifico.