1 lutego 2019 był jednym z sygnatariuszy deklaracji o powołaniu Koalicji Europejskiej przed zbliżającymi się wyborami europarlamentarnymi. W wyborach tych uzyskał mandat eurodeputowanego, startując z listy KE w okręgu łódzkim. Zdobył 182 517 głosów, co stanowiło 20% wszystkich głosów oddanych w tym okręgu wyborczym. W Parlamencie Europejskim został członkiem, a później wiceprzewodniczącym grupy Postępowego Sojuszu Socjalistów i Demokratów. Zasiadł w Komisji Gospodarczej i Monetarnej. Reprezentował SLD do momentu powołania w styczniu 2021 delegacji Nowej Lewicy (złożonej z członków SLD i Wiosny), do której nie przystąpił, pozostając wraz z Włodzimierzem Cimoszewiczem i Leszkiem Millerem w dotychczasowej delegacji, która przyjęła nazwę Lewica dla Europy. W wyborach do Parlamentu Europejskiego w 2024 kandydował z pierwszego miejsca na liście Lewicy w okręgu łódzkim, nie uzyskując poselskiej reelekcji.