Kleemann absolvierte außerdem eine Ausbildung zur Gemeindeberaterin/Organisationsentwicklerin beim Institut für Personalberatung, Organisationsentwicklung und Supervision (IPOS) der Evangelischen Kirche in Hessen und Nassau. Sie ist neben ihrem Landtagsmandat gegen Entgelt in der Gemeindeberatung im kirchlichen Zusammenhang tätig.[2]
Im Jahr 2014 trat Kleemann in die SPD ein. 2019 setzte sich Kleemann in einer Urwahl zum Vorsitz der SPD Sachsen-Anhalt mit 46,6 % der Stimmen knapp gegen Katharina Zacharias (45,1 %) durch. Daraufhin wurde sie auf dem Landesparteitag am 24. Januar 2020 mit 89,9 % der Stimmen neben Andreas Schmidt zur Co-Vorsitzenden gewählt. Die SPD Sachsen-Anhalt wählte erstmals eine Doppelspitze.[4]
Bei der Landtagswahl in Sachsen-Anhalt 2016 kandidierte Kleemann im Landtagswahlkreis Stendal und auf Platz 27 der Landesliste der SPD. Sie verpasste das Direktmandat bei einem Ergebnis von 20,4 % der Erststimmen und konnte auch über ihren Listenplatz nicht in den Landtag einziehen.[6]
Bei der Landtagswahl in Sachsen-Anhalt 2021 kandidierte sie erneut im Landtagswahlkreis Stendal und auf Platz 5 der Landesliste der SPD. Sie verpasste das Direktmandat bei einem Ergebnis von 11,8 % der Erststimmen, konnte jedoch über ihren Listenplatz in den Landtag einziehen.[7] In der 8. Wahlperiode des Landtages ist sie ordentliches Mitglied im Ausschuss für Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt. Ferner ist sie Sprecherin für Energie-, Klima-, Umwelt-, und Religionspolitik der SPD-Landtagsfraktion.
Gemeinsam mit Hans-Hermann Pompe: Erschöpfte Kirche? Geistliche Dimensionen in Veränderungsprozessen (= Kirche im Aufbruch 18). Leipzig 2015, ISBN 978-3-374-04128-2.
Gemeinsam mit Hans-Hermann Pompe: Gemeinden geistlich begleiten. Kompendium. Berlin 2019, DNB1199623040.
Keine Hoffnung ist auch keine Lösung. In: Anna Böck (Hrsg.): Kaputt geborgen – Gedanken aus der Krise. Neukirchen-Vluyn 2024, ISBN 978-3-7615-6976-4, S. 19–20.