Sybrand van Haersma Buma est descendant d'une vieille famille patricienne néerlandaise originaire de la province de Frise. Il est le fils de Bernard van Haersma Buma, qui est bourgmestre successivement de Workum de 1962 à 1970 et de Sneek de 1970 à 1993. Son grand-père, Sybrand Marinus van Haersma Buma, est bourgmestre de Stavoren de 1930 à 1938.
Van Haersma Buma devient secrétaire du CDA à La Haye et membre du comité exécutif du CDA dans la province de la Hollande-Méridionale à la fin des années 1990. De janvier à , il est conseiller municipal de la commune de Voorburg, et en , il est élu membre de la Seconde Chambre des États généraux. Il devient alors porte-parole du parti sur les affaires judiciaires et est connu pour ses positions sur le droit et l'ordre. De 2007 à 2010, il est le secrétaire du groupe parlementaire du CDA à la Seconde Chambre.
Après la chute du cabinet Rutte I[2], il critique le PVV, responsable de la rupture de la coalition gouvernementale.
Peu après, il annonce sa candidature à la tête de son parti. Le , il est élu tête de liste du CDA par une majorité des partisans du CDA, pour représenter son parti aux élections législatives néerlandaises de 2012[3]. Entre-temps, il signe au nom du CDA avec les groupes parlementaires du Parti populaire libéral et démocrate (VVD), de l'Union chrétienne (CU), des Démocrates 66 (D66) et les écologistes s de la Gauche verte (GL), les « accords du printemps », qui viennent sceller un accord sur le budget de l'État pour 2013, qui est placé sous le signe de l'austérité, en vue de respecter la règle du traité de Maastricht des 3 % du PIB pour le déficit budgétaire de l'État[4]. Le CDA termine cinquième après le scrutin, perdant 8 sièges à la Chambre ; il reste cependant chef politique de son parti mais ne participe pas au cabinet Rutte II.
Il est réinvesti comme tête de liste en 2016 en vue des élections législatives de 2017. Le CDA termine troisième de ce scrutin, avec 19 sièges obtenus, à égalité avec les Démocrates 66 et à un siège du parti de Geert Wilders, le PVV[5]. Le , Sybrand van Haersma Buma se met d'accord avec le Parti populaire libéral et démocrate, les Démocrates 66 et l'Union chrétienne pour fonder une nouvelle coalition gouvernementale au sein du cabinet Rutte III[6]. Van Haersma Buma reste chef de groupe à la Seconde Chambre, le CDA prenant le contrôle des ministères des Finances (Wopke Hoekstra), de la Justice (Ferdinand Grapperhaus), de la Défense (Ank Bijleveld) et de la Santé (Hugo de Jonge).
Bourgmestre de Leeuwarden
Le , le conseil municipal de Leeuwarden annonce qu'il compte proposer la nomination de Sybrand van Haersma Buma au commissaire du Roi de Frise pour le poste de bourgmestre de la ville[7]. Van Haersma Buma quitte ses fonctions de chef politique du CDA et de parlementaire quelques jours plus tard.
Pieter Heerma lui succède en tant que chef parlementaire, indiquant qu'il ne compte pas briguer la direction du parti. Une fois sa nomination en tant que bourgmestre validée, il entre en fonction, succédant à Ferd Crone.