Fínsko reprezentoval vo viacerých afrických krajinách. V Namíbii pôsobil v rokoch 1977 – 1981 ako komisár Organizácie Spojených národov (OSN) a pomohol tejto krajine dosiahnuť nezávislosť od Juhoafrickej republiky (JAR). V nasledujúcich rokoch pracoval v rámci OSN. V 90. rokoch 20. storočia viedol pracovnú skupinu OSN pre Bosnu a Hercegovinu a neskôr sa stal veľvyslancom Európskej komisie pre Kosovo. Dokázal vyjednať prijatie podmienok Severoatlantickej aliancie (NATO), ktoré ukončili boje v Kosove. V roku 2005 sa zaslúžil o mierovú zmluvu medzi vládou Indonézie a odštiepeneckým hnutím v provincii Aceh, ktorá ukončila 30-ročné boje. V roku 2008 spolupracoval pri dosiahnutí nezávislosti Kosova.
V roku 1993 prijal Ahtisaari kandidatúru Sociálnodemokratickej strany v prezidentských voľbách a fínskym prezidentom bol od 1. marca 1994 do konca februára 2000. V roku 1995 svoju krajinu úspešne doviedol do Európskej únie. Po odchode z funkcie fínskeho prezidenta sa opäť venoval diplomacii v medzinárodných inštitúciách a neziskových organizáciách. Ocenením jeho dlhoročných diplomatických aktivít bolo v roku 2008 udelenie Nobelovej ceny za mier. Získal ju za dlhoročnú kariéru mierového vyjednávača a významný podiel na riešení dlhodobých medzinárodných konfliktov na niekoľkých kontinentoch.
V rokoch 2000 až 2017 pôsobil ako predseda predstavenstva mimovládnej organizácie CMI, ktorú založil. Ahtisaari sa v roku 2021 stiahol z verejného života pre Alzheimerovu chorobu a pokročilú stratu pamäte.
