Lors des élections de 2012, il se présente à la Chambre des représentants des États-Unis dans le 23edistrict du Texas, l'un des plus grands du pays, qui s'étend d'El Paso au comté de Bexar. Il arrive en deuxième position de la primaire démocrate avec 40% des voix, derrière l'ancien représentant de la circonscription Ciro Rodriguez à 46%[3]. Gallego remporte cependant le 2etour de la primaire[4]. Il est élu représentant en battant le républicain Quico Canseco(en) avec 50% des suffrages contre 46% pour le sortant[5]. Le même jour, c'est pourtant le républicain Mitt Romney qui remporte l'élection présidentielle dans le district[6].
À la Chambre des représentants, Gallego est membre de la Blue Dog Coalition[6]. En 2014, il est battu de 2 400 voix par le républicain Will Hurd. À nouveau candidat en 2016, il est distancé de 3 000 bulletins par Hurd malgré la victoire d'Hillary Clinton dans le district[7].
En 2018, Gallego est candidat au Sénat du Texas dans le district no19, une circonscription majoritairement hispanique et historiquement démocrate, à la suite de la démission de Carlos Uresti pour des faits de corruption[8]. Il arrive en deuxième position du premier tour avec 29% des suffrages, il termine derrière le républicain Pete Flores (34%) mais devance le représentant démocrate Roland Gutierrez (24%) et cinq autres candidats[9]. Son adversaire républicain mène une campagne plus active et remporte le deuxième tour avec 53% des voix. Le district bascule du côté républicain pour la première fois depuis 139 ans[8].
