त्यांनी राज्यातील अनेक महत्वाच्या पदावर आपल्या कार्यकुशल कामगिरीचा प्रत्यय आणून दिला. राज्यसभेच्या सदस्या म्हणून त्यांनी १९८५ साली प्रवेश केला आणि राज्यसभेच्या कारभारात आपल्या कृतीशील कामगिरीने सहभाग घेतला. राज्यसभेच्या कामकाजातील अनेक विषयांसंदर्भात उदा. कुटुंब नियोजन, बँकिंग, सहकार ते बाबरी मशिद आदीबाबत त्यांची माहिती अद्ययावत होती. त्यामुळे सहकाऱ्यांच्यात त्यांच्याविषयी आदर असे. भारतातील वाढत्या लोकसंख्येबाबत आणि त्याचा आर्थिक वाढीवर होणाऱ्या विपरीत परिणामाबाबत त्यांनी वेळोवेळी चिंता व्यक्त केली. लोकसंख्यावाढीवर नियंत्रणाची आवश्यकता असण्यावर त्यांनी सभागृहात मत मांडले. एवढेच नव्हे तर अनेक संवेदनशील विषयांवरदेखील आपले विचार मांडले. समाजातील वंचित आणि दुर्लक्षित घटकांवर होणाऱ्या अन्यायाविरुध्द त्यांनी सभागृहात आवाज उठविला. आजारी सुत गिरण्यामुळे तेथे काम करणाऱ्या कामगारांच्या बेरोजगारीबाबत विचार व्यक्त करताना त्यांना रास्त दरांत निवारा दिला पाहिजे यासंबंधी आग्रह धरला.

१९८६ ला उपाध्यक्षपदी निवणूक झाली त्यावेळी विरोधी पक्षासह अनेक नेत्यानी त्यांच्या निवडीबद्दल स्तुतीसुमने उधळली. ज्येष्ठ कामगार नेते खासदार दीपेन घोष हे त्यांच्या निवडीबद्दल बोलताना म्हणाले, ‘राज्यसभेतील वातावरण हे नेहमी वादळी आणि स्पोटक असते, प्रतिभाताईच्या सौम्य आणि मृदू स्वभावामुळे या सभागृहात जेव्हा गरज भासेल तेव्हा ते निवळण्यासाठी त्या निश्चितच प्रयत्न करतील अशी मला आशा आहे.’

ताईंनी या अभिनंदनाचा नम्रपणे स्वीकार केला आणि मार्मिकपणे टिपणी करताना त्या म्हणाल्या, ‘महोदय, मला माझ्या कर्तव्याची आणि जबाबदारीची पूर्ण जाणीव आहे. या पदाची जबाबदारी घेताना मला माझ्या महाराष्ट्रातील विधानसभेच्या कामकाजाचा २० वर्षे अनुभव आहे. माझ्या मतदारसंघातील जनतेनी माझ्यावरचा विश्वास सार्थ ठरविताना मला सातत्याने पाच वेळा विधानसभेच्या आमदारपदी निवडून दिले आहे. सत्तधारी पक्षाची प्रतिनिधी म्हणून तसेच विरोधी पक्षनेता म्हणूनही सभागृहाच्या अध्यक्षांच्या उजव्या आणि डाव्या बाजूच्या खुर्चीसमोर आपले विचार व्यक्त करण्याचा अनुभव माझ्या गाठीशी आहे. आज मला अध्यक्षांच्या खुर्चीवर बसण्याची संधी मिळाली आहे. हा माझ्या आजपर्यंतच्या कामाचा सन्मान मानते.’

या पदावर काम करत असताना त्यांनी सभागृहाचे कामकाज अत्यंत नेमकेपणाने आणि निःपक्षपातीपणे चालविले. विधेयकावरील चर्चा असो अथवा विविध समितीच्या अभ्यासाचा अहवाल असो त्याचा बारकाईने अभ्यास करून निर्णय देत असत. यामध्ये घटनात्मक मुद्दे, संसदीय प्रथा, विशेष हक्क आणि प्रश्नांकित तासांना स्थगिती यासारख्या मुद्द्यावर राज्यसभेत वाद उपस्थित होत असत आणि आरोप- प्रत्यारोपाच्या फैरी झडत; त्यावेळेसदेखील त्या विचलित न होता वाद विकोपाचा होऊ न देण्यासाठी सभागृहाचे कामकाज सुरळीतपणे चालण्यासाठी त्या पुढाकार घेत असत. त्यांना त्यांचा कायद्याचा अभ्यास या कामी उपयोगी पडत होता त्यामुळे RULINGS सभागृहामध्ये व्यवस्थित दिले जात होते.

भारतीय लोकशाहीचे व्यापक स्वरूप, अनेक राजकीय पक्ष, विभिन्न पतप्रवाह आणि बोफोर्स तोफा खरेदीच्या निमित्ताने निर्माण झालेला तत्कालीन राजकीय प्रक्षोभ यावर संसदेत वारंवार आक्रमक चर्चा उत्पन्न होत असत. त्या चर्चेवर नियंत्रण ठेवून सभागृह सुरळीत चालविणे हे त्यावेळी फार जिकीरीचे काम होते काही निर्णय धारीष्ट्याने घ्यावे लागत. त्यांचे निर्णय सभागृहाची परंपरा, नियम आणि कार्यपध्दतीशी सुसंगत होते. राज्यसभेचे कामकाज चालविताना त्यांची विषयावरची पकड आणि परीपक्कता दिसून येत असे. त्यांचा राज्य विधानसभेतील दोन दशकांचा अनुभव कामी आला.

नेपाळला एकदा सार्क देशाच्या पार्लमेंटरीयन संमेलना साठी भारतातर्फे अटल बिहारी वाजपेयीजी यांचे नेतृत्वखाली श्री यशवंत सिन्हा व श्रीमती प्रतिभाताई पाटील खासदार यांचे शिष्टमंडळ पाठविण्यात आले. मिटिंग झाल्यानंतर शिष्टमंडळ नेपाळ येथील जनकपूर (सीतामाईचे माहेर) या ठिकाणी दर्शनास गेले. तेथील भारतीय नागरिकांनी आयोजित स्वागत समारंभात ताईंची ओळख श्री अटल बिहारी वाजपेयी यांनी करून दिली ते म्हणाले की या प्रतिभा पाटील या दिसतात सडपातळ परंतु या ज्यावेळी राज्यसभेच्या उपाध्यक्ष होत्या त्यावेळी आम्हा लोकांना प्रसंगी दटावून शांत करत होत्या त्या फार खंबीर आहेत.

राज्यसभा खासदार एस् गुरुपादस्वामी यांनी ताईंच्या राज्यसभेतील कामगिरीविषयीचे समालोचन करताना म्हटले ‘त्या अत्यंत धोरणी आहेतच त्याबरोबरच आकर्षकही! राज्यसभेत अनेकदा विरोधकांच्याबरोबर त्यांच्याशी वादाचे प्रसंग उद्भवत! तरीही अशा शाब्दिक चकमकीनंतरही ताईंच्या कौशल्यपूर्ण हाताळणीने शेवटी सभागृहातील वातावरण निवळलेले असायचे!’.

पी शिवशंकर म्हणाले, ‘त्या दिसायला जरी लहान आणि चेह-याने मृदू वाटत असल्या तरी त्या मनाने खंबीर आहेत. अनेकदा या सभागृहात वादळी चर्चा झाल्या. त्यांनी त्या समर्थपणे हाताळल्या. त्यांच्या या कार्यकुशल आणि प्रभावी कामकाजामुळे सर्वांच्या मनात त्यांच्या कार्यपद्धतीविषयी आत्मविश्वास निर्माण झाला.’