Élu député de Loir-et-Cher en 2017, il est président du groupe MoDem à l’Assemblée nationale de 2017 à 2018 et ministre chargé des Relations avec le Parlement de 2018 à 2022. Il est tête de liste pour la majorité présidentielle pour les élections régionales de 2021 en Centre-Val de Loire. Il est nommé ministre de l’Agriculture en 2022, au sein du gouvernement Élisabeth Borne.