Au printemps 2013, il démissionne du Sénat[3] pour se présenter à la Chambre des représentants des États-Unis dans le 11edistrict de Géorgie. Le district, autour de Marietta dans le nord d'Atlanta, est un fief républicain ayant voté à 67% pour Mitt Romney en 2012. Le représentant sortant, Phil Gingrey(en), est candidat au Sénat des États-Unis. Loudermilk arrive en tête de la primaire républicaine avec 37% des voix, devant l'ancien représentant fédéral Bob Barr (26%)[4]. Soutenu par le Tea Party, il bat largement Barr au second tour en rassemblant près de deux-tiers des suffrages[5]. Sans opposant lors de l'élection générale, il est élu représentant avec 100% des voix[6].
Candidat à un second mandat en 2016, il remporte la primaire républicaine avec 60% des suffrages devant quatre autres prétendants. En novembre, il affronte le démocrate Don Wilson[7].
Les travaux de la commission d'enquête sur l'assaut du Capitole le ont mis en évidence via les images de vidéo-surveillance qu'il a conduit des visites de ce bâtiment la veille, le , au cours desquelles des photos des lieux ont été prises par les participants. La police de Capitole ne considère pas cette activité suspecte dans une réponse adressée à la commission d'enquête[12].
Le , il annonce qu'il ne briguera pas de septième mandat à la Chambre des représentants lors des élections de mi-mandat en [13].