虎尾鎮公所是虎尾鎮最高層級的地方行政機關，在中華民國政府架構中為縣轄鎮自治的行政機關，同時負責執行縣政府及中央機關委辦事項，虎尾鎮的自治監督機關為雲林縣政府。鎮長由全體鎮民直接選舉產生，任期為四年，可連選連任一次。虎尾鎮公所並置鎮政會議，為鎮政最高決策機構，在鎮長之下，設有5課4室等9個內部單位及7個附屬機關。

虎尾鎮民代表會是虎尾鎮的最高民意機關，代表虎尾鎮全體鎮民立法和監察鎮政。鎮民代表由公民直選選出，任期為四年，可連選連任。虎尾鎮民代表會共有13位鎮民代表，分別為第一選區8席鎮民代表、第二選區2席鎮民代表、第三選區2席鎮民代表、第四選區1席鎮民代表，主席、副主席由13位鎮民代表互選產生。

臺灣雲林地方法院是虎尾鎮的第一級司法機關，負責初審的司法案件，並在鎮內設有虎尾簡易庭，為雲林虎尾、西螺等地區小型訴訟的申訴機關。