W grudniu tego samego roku został głównym doradcą w gabinecie politycznym premier Ewy Kopacz.
W wyborach parlamentarnych w 2015 uzyskał mandat posła VIII kadencji, otrzymując 20 930 głosów. Został przewodniczącym Delegacji Sejmu i Senatu RP do Zgromadzenia Parlamentarnego OBWE. W listopadzie 2016 został powołany na stanowisko wiceministra spraw zagranicznych w gabinecie cieni utworzonym przez Platformę Obywatelską. W Sejmie VIII kadencji został członkiem Komisji Spraw Zagranicznych, pracował też w Komisji Gospodarki Morskiej i Żeglugi Śródlądowej (2015–2018). W marcu 2018 został ogłoszony wspólnym kandydatem Platformy Obywatelskiej i Nowoczesnej na urząd prezydenta Szczecina w wyborach samorządowych w tym samym roku. W głosowaniu zajął trzecie miejsce z wynikiem 21,81% głosów.
W wyborach parlamentarnych w 2019 kandydował do Sejmu z ramienia Koalicji Obywatelskiej. Uzyskał mandat posła IX kadencji, otrzymując 78 513 głosów, co było najlepszym wynikiem indywidualnym w okręgu. Wyprzedził wówczas startującego z pierwszego miejsca na liście PiS Marka Gróbarczyka o około 19,5 tys. głosów. Zasiadł w Komisji Spraw Zagranicznych i w Komisji ds. Unii Europejskiej.