W 2005 z listy Prawa i Sprawiedliwości został wybrany na posła V kadencji z wynikiem 13 409 głosów. W wyborach samorządowych w 2006 Józef Rojek ubiegał się o stanowisko prezydenta Tarnowa (uzyskał 2. wynik, zdobywając 18,9% głosów), jednocześnie z powodzeniem startował do rady miejskiej. W konsekwencji wygasł jego mandat poselskiPostanowienie Marszałka Sejmu Rzeczypospolitej Polskiej z dnia 22 listopada 2006 r. w sprawie stwierdzenia wygaśnięcia mandatu posła Józefa Rojka ()..
W wyborach parlamentarnych w 2007 ponownie uzyskał mandat poselski, otrzymując w okręgu tarnowskim 11 901 głosów. W wyborach w 2011 z powodzeniem ubiegał się o reelekcję, dostał 15 978 głosów. W Sejmie VII kadencji przystąpił do klubu parlamentarnego Solidarna Polska, w 2012 współtworzył partię o tej nazwie. W lipcu 2014 zasiadł w klubie parlamentarnym Sprawiedliwa Polska, od marca 2015 działającym pod nazwą Zjednoczona Prawica. W tym samym roku Józef Rojek nie uzyskał poselskiej reelekcji.
Powrócił do pracy w Grupie Azoty, gdzie otrzymał stanowisko doradcy zarządu. W marcu 2016 wszedł w skład zarządu tego przedsiębiorstwa, a w maju tego samego roku został wiceprezesem zarządu. W maju 2018 został odwołany z tego stanowiska. W 2024 bez powodzenia kandydował z listy PiS na radnego Tarnowa.