Na cerimônia de posse, Barroso, de acordo com o STF, foi conduzido ao plenário pelos ministros Teori Zavascki e Celso de Mello, o mais novo e o mais antigo membro da Corte. Após a execução do hino nacional pela cantora Ellen Oléria, o ministro prestou o compromisso de posse e foi declarado empossado pelo presidente do STF, Joaquim Barbosa.
No gabinete, Barroso ficará com os processos antes distribuídos a Joaquim Barbosa. São aproximadamente 8 mil. Quando um ministro assume a presidência, ele deixa todos os casos para quem deixa o cargo. No entanto, com a aposentadoria de Ayres Britto, os processos estavam sem relator.
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Entre os casos, Barroso vai relatar as duas ações penais relacionadas ao mensalão mineiro. Uma envolvendo o deputado Eduardo Azeredo (PSDB-MG) e outra o senador Clésio Andrade (PMDB-MG). Ambos são réus por peculato e lavagem de dinheiro. As penas começam a prescrever a partir do ano que vem.