Seimo narys nuo 2012 metų, Liberalų sąjūdžio pirmininkas.
Eugenijus Gentvilas buvo išrinktas ir į 1990 – 1992 metų Seimą.
E.Gentvilas 2004 – 2009 metais buvo Europos Parlamento narys. 2009 – 2012 metais ėjo Klaipėdos valstybinio jūrų uosto direkcijos vadovo pareigas.