Den udda utnämningen kan ses som ett försök att få extremister i landet att ta avstånd från våld, men har också väckt kritik från anhöriga till al-Shababs offer.
Mukhtar Robow utses till religionsminister, meddelar president Hassan Sheikh Mohamuds regering.
Robow, som tidigare hade ett pris på 5 miljoner US-dollar på sitt huvud, hoppade av al-Shabab 2017 och hyllades då av regeringen. Men när han försökte ge sig in i lokalpolitiken i sydvästra delen av landet 2018 greps han. Anledningen till gripandet har aldrig klargjorts.
Robow hyllade en gång i tiden al-Qaida-ledaren Usama bin Ladin, och ville skapa en islamisk stat i Somalia. USA belade honom med sanktioner 2008, och kallade honom en "särskilt utpekad global terrorist".
Avhoppet ska ha skett eftersom Robow inte delade den hårdföra gruppens religiösa övertygelse.
Somalia försöker med stöd från USA att få al-Shabab-medlemmar att hoppa av gruppen, med syftet att försvaga den. Trots det är al-Shabab fortfarande starkt, med tusentals medlemmar och kontroll över stora delar av landsbygden i söder och mellersta delen av landet.