W listopadzie 2021 powrócił na stanowisko podsekretarza stanu w Ministerstwie Rolnictwa i Rozwoju Wsi.
W lutym 2022 uzyskał prawo do objęcia mandatu poselskiego zwolnionego przez Łukasza Szumowskiego, na co wyraził zgodęPostanowienie Marszałka Sejmu Rzeczypospolitej Polskiej z dnia 7 lutego 2022 r. w sprawie obsadzenia wygasłego mandatu w okręgu wyborczym nr 16 z siedzibą Okręgowej Komisji Wyborczej w Płocku ().. W tym samym miesiącu w resorcie rolnictwa przeszedł na stanowisko sekretarza stanu, został też pełnomocnikiem rządu ds. kształtowania ustroju rolnego. W 2023 bezskutecznie kandydował do Sejmu X kadencji. W listopadzie tego samego roku objął mandat eurodeputowanego IX kadencji (zwolniony przez Zbigniewa Kuźmiuka)Rafał Romanowski uzyskał siódmy wynik na liście PiS w okręgu mazowieckim, która uzyskała w nim dwa mandaty. Maria Koc, Maciej Małecki, Anna Kwiecień i Arkadiusz Czartoryski odmówili jednak objęcia zwolnionego mandatu.. W konsekwencji zakończył pełnienie funkcji wiceministra. W PE dołączył do grupy Europejskich Konserwatystów i Reformatorów. W 2024 nie wystartował w kolejnych wyborach europejskich.
W tym samym roku objął mandat posła X kadencji zwolniony przez Jacka Ozdobę.