En 1996, Obama fue elegido miembro de la Asamblea del Estado de Illinois por Hyde Park, al sur del Distrito 13 de Chicago.
En 2000, desafió a Bobby Rush a postularse para un escaño en la Cámara de Representantes. Bobby Rush es un ex miembro del Partido Pantera Negra y activista comunitario que sirvió cuatro años como miembro de la Cámara de Representantes. Rush lo acusó de no estar en el Distrito 1 el tiempo suficiente para ver lo que realmente estaba pasando. El resultado de las elecciones fue que Rush recibió el 61% de los votos y finalmente perdió con el 30% de los votos. Después de perder su candidatura al Senado de Estados Unidos, Obama se centró en su trabajo como senador estatal y codificó una ley que exigía la grabación en vídeo de los interrogatorios de criminales que podrían enfrentarse a la pena de muerte.
En 2002, se postuló para la reelección al Senado de Illinois, pero no encontró oposición.
En junio de 5438 + octubre de 2003, los demócratas recuperaron el control de la Asamblea y fue nombrado presidente del Comité Estatal de Salud y Servicios Humanos. Entre sus propuestas legislativas, ayudó a codificar el Crédito Tributario por Ingreso del Trabajo para brindar asistencia a familias de bajos ingresos, trabajó en la redacción de leyes para residentes que no podían pagar un seguro médico e incluso ayudó a aprobar leyes para aumentar el presupuesto del Proyecto de prevención del VIH y atención al paciente. .
En las elecciones al Congreso de 2004, Obama fue elegido senador de Estados Unidos. Mientras se desempeñaba como senador federal, fue coautor de un proyecto de ley sobre el control de armas convencionales, promovió una mayor supervisión pública del uso de fondos federales y apoyó una serie de proyectos de ley sobre lobby, fraude electoral, cambio climático y terrorismo nuclear. También visitó varios países de Europa del Este, Oriente Medio y África.