W wyborach z maja 2019 jako liderka listy SPD uzyskała mandat eurodeputowanej IX kadencji. W związku z tym w następnym miesiącu odeszła ze stanowiska ministra. Objęła funkcję wiceprzewodniczącej PE. W 2020 w ramach dyskusji na temat powiązania funduszy unijnych z zasadą praworządności w wypowiedzi dla rozgłośni Deutschlandfunk miała stwierdzić, że Polskę i Węgry trzeba „finansowo zagłodzić”. Wypowiedź ta wzbudziła w Polsce spore kontrowersje i skutkowała m.in. zapowiedzią złożenia przez europosłów PiS wniosku o jej odwołanie z funkcji wiceprzewodniczącej PE. Deutschlandfunk po pewnym czasie skorygowała streszczenie rozmowy z niemiecką polityk, precyzując, że jej wypowiedź odnosiła się tylko do Węgier, a nie dotyczyła Polski. W 2021 w wypowiedzi dla mediów opowiedziała się za podjęciem przez Komisję Europejską niezwłocznych działań celem zablokowania funduszy unijnych dla Węgier i Polski.
W 2024 ponownie otwierała listę socjaldemokratów w kolejnych wyborach europejskich, uzyskując reelekcję na kolejną kadencję.