Antonsson var ordförande i Svenska Landsbygdens Ungdomsförbund 1954–59, riksdagsman 1959–79 (andra kammaren till och med 1970), sitt partis förste vice ordförande 1971–79, kommunminister i Fälldins första ministär 1976–78 och landshövding i Hallands län 1979–86. Han var också aktiv i Nordiska rådet, bl.a. som ordförande i den svenska delegationen 1971–76 och