国会議員として
日本社会党の中村正男衆議院議員の秘書を経て、1996年第41回衆議院議員総選挙に電機労連の支持を背景に無所属で初当選。
1998年民主党入党。党新潟県中越沖地震事務局次長に就任。党副幹事長、国会対策委員長代理、党幹事長代理を歴任。党大阪府総支部連合会代表。
2009年5月、党総務委員長代理（役員室担当）に就任し、代表の鳩山由紀夫を支えた。同年8月30日の第45回衆議院議員選挙では井脇ノブ子をダブルスコアで下し、5選を決めた。
内閣官房長官
thumb|left|200px|2009年11月13日、在日本アメリカ合衆国大使ジョン・ルース（左から2人目）、アメリカ合衆国大統領バラク・オバマ（左から3人目）、内閣総理大臣鳩山由紀夫（右から3人目）、外務大臣岡田克也（右から2人目）らと
thumb|left|200px|2010年1月9日、嘉手納飛行場にて第五空軍第十八航空団司令官の空軍准将ケン・ウイルズバック（右）と
鳩山由紀夫内閣発足にともない内閣官房長官に就任した。当初は菅直人の就任が有力視されたポストだが、鳩山の最側近であることに加え、堀江メール問題や党衆議院議員前田雄吉のマルチ商法業界との癒着問題など、党を揺るがす事件で収拾に手腕を発揮、危機を救ったことで危機管理のエキスパートとして評価を高めていたことが就任につながった。
『週刊文春』によると、これまで歴代民主党代表は政権交代後もすべてのメディアに記者会見を開放することを公言していたにもかかわらず、官房長官に内定した平野は早々に既存の大手メディアの記者クラブと結託して、2009年9月16日の総理大臣鳩山由紀夫の就任記者会見を記者クラブと一部の雑誌・外国人特派員のみ参加を認めたが、フリーランスのジャーナリストやインターネットメディアの参加は一切認めずに排除したという。
外国人参政権問題については、地方自治体での決議で外国人参政権付与に反対の決議が多数出されるなか、「自治体のみなさんの決議・意見は承知していないが、そのことと、この問題とは根本的に違う問題だ」、「地方自治体の問題ではなく、わが国に住んでいる住民の権利としてどうなのかという概念だ」と主張し、政権公約に掲げられている「地方主権」とは別問題であるとの見解をしめしている。
枝野幸男の首相補佐官人事が棚上げになっていることに関して、平野が嫉妬しているからではという報道がなされた（2月に枝野は行政刷新担当大臣に起用された）。
普天間基地代替施設移設問題において、沖縄県民の負担の軽減策として、普天間飛行場のヘリコプターの機数削減やヘリ部隊の沖縄県外などへの移転を挙げたほか、「極端な話」と前置きした上で、普天間飛行場周辺の住民移転（事実上の強制移住）も挙げた。2010年1月の沖縄県名護市の市長選で米軍基地移設に反対する稲嶺進が当選したことを受けて、選挙の直後、平野は「民意を斟酌しなければならない理由はない」と発言した。これに対して、当時の民主党と連立を組んでいた社民党の照屋寛徳は、「けしからんどころか、ぶん殴りたい。政治家としての感覚を疑う」と平野を激しく非難した。1月26日の記者会見で「理解は求めなくてはいけないが、合意が取れないと物事を進められないものなのか。日本の安全保障にかかわってくる問題だ」と述べ、沖縄県民の同意の必要性はないとの認識を示した。
2010年2月15日夜に非公表で東京を離れて地元の大阪に行っていた事が明らかになった。危機管理を担当する官房長官が非公表で東京を離れることは異例であり、問題視されたが平野はその後の記者会見で「コメントしない」と述べ、説明を拒否した。
官房長官としては、新政権が志向した官邸主導の政治体制のなかで、政権交代後の政府・与党が抱えるさまざまな諸問題に対応した。特に困難を極めた普天間飛行場移設問題を巡っては中心的役割を果たし、徳之島移転案の策定と推進に深く関与したとされる。政権への批判が強まるにつれて、党との調整や国会答弁を巡って批判を浴びることもあり、党内の一部からは、内閣改造による更迭を求める声が起きていたが、具体化することはなかった。本人は批判を浴びた折にも、「俺の屍を越えて行け」、「自らの進退は首相にあずけている」と発言していた。
2010年5月28日、普天間基地代替施設移設問題で辺野古への移設に反対する福島瑞穂内閣府特命担当大臣の罷免を受け、事務代理を兼任。6月4日の鳩山内閣総辞職に伴い、内閣官房長官を退任した。鳩山の退陣表明の前日、本人から直接最初に辞意を告げられた一人であり、その際は人目をはばからず号泣したという。
内閣官房長官退任後
退任後一時的に表立った活動を控えていたが、7月の第22回参議院議員通常選挙で参院の与党の議席数が過半数を割る敗北を喫したため、徐々に菅ら執行部への批判を強め、9月の民主党代表選挙への小沢一郎擁立に向けて活発に動いた。当初は菅支持を示唆していた鳩山が小沢と連携するきっかけとなった8月24日の両者会談も平野が仲介したとされる。9月1日の小沢の代表選出馬決起集会ではスピーチを行った。
菅改造内閣発足後、衆議院安全保障委員長に就任した。
2011年8月には同月行われた民主党代表選挙への出馬を検討し、党代表選挙事前説明会に出席するも、結局、出馬しなかった。
民主党国会対策委員長
2011年8月31日、野田佳彦代表の下で、民主党国会対策委員長に就任した。