Bergabung dengan Partai Demokrasi Indonesia Perjuangan (PDI-P), I Putu Artha berhasil memenangkan pilkada Jembrana yang diadakan pada awal 2011 lalu. Ia terpilih sebagai Bupati kabupaten Jembrana setelah mendapatkan 69.225 suara atau sekitar 44,61% dari total suara keseluruhan. Sebelumnya, ia mendapatkan gugatan dari dua pasangan cabup atas kecurangan yang terjadi saat menjelang pemilukada. Dua pasangan cabup tersebut menuduh bahwa Artha berlaku curang dengan cara mutasi pejabat, janji pemberian uang Rp 45 juta ke tokoh agama / adat se-kabupaten Jembrana, keterlibatan Gubernur Provinsi Bali, dan keterlibatan anggota KPPS dengan membagi-bagikan uang ke pemilih. Namun gugatan tersebut nyatanya tidak dapat dibuktikan oleh penggugat yang menyebabkan penolakan atas gugatan oleh Mahkamah Konstitusi (MK). Tak hanya menjabat sebagai Bupati terpilih, Artha juga menjabat sebagai Ketua Palang Merah Indonesia kabupaten Jembrana terpilih periode 2012-2017. Duduk sebagai Ketua PMI yang baru, Artha mengatakan bahwa tantangan dan tugas yang dihadapi PMI ke depannya akan semakin berat. Ia mencontohkan seperti penanggulangan bencana, pelayanan sosial, dan pengelolaan donor darah, sehingga dibutuhkan kemampuan serta kerja keras agar mendapatkan hasil terbaik. Ditanya apa yang akan difokuskan selama menjabat sebagai ketua PMI yang baru, Artha menyebutkan bahwa pihaknya akan fokus dalam kaderisasi pembentukan kader PMI. Sebelum menjabat sebagai Bupati, Artha duduk sebagai Wakil Bupati mendampingi I Gede Winasa di mana pasangan Bupati-Wakil Bupati ini terkenal berkat sistem pelayanan publik satu loket yang digagas dan berhasil membuat Jembrana menjadi kabupaten percontohan banyak kota dan provinsi di Indonesia. Sistem yang digagas ini menerapkan para pencari izin maupun pengurusan administrasi kependudukan untuk mengurusnya secara mandiri tanpa calo. Berkat gagasan ini, Jembrana berhasil mendapatkan penghargaan langsung dari Menteri Dalam Negeri karena telah mewujudkan Good Public Governance yang menjadi idaman seluruh pemerintahan di Indonesia.