Ele se juntou ao Partido Unido para o Desenvolvimento Nacional (UPND) sob Anderson Mazoka, mas mais tarde mudou para a Frente Patriótica (PF) que foi liderada pelo fundador do partido, Michael Sata.
Após a vitória da PF nas eleições de 2011, Lungu tornou-se Ministro Júnior no gabinete do Vice-Presidente. Ele foi posteriormente promovido a Ministro do Interior em 9 de julho de 2012. Ele se tornou Ministro da Defesa em 24 de dezembro de 2013 depois que Geoffrey Bwalya Mwamba renunciou a seu cargo ministerial, e ele atuou como Presidente interino durante a doença de longo prazo do Presidente Sata em 2013-14.
Quando o Presidente Sata foi ao exterior para tratamento médico, em 19 de outubro de 2014, Lungu ficou a cargo do país em sua ausência. Quando Sata morreu em 28 de outubro de 2014, o Vice-Presidente Guy Scott assumiu o cargo de Presidente interino, e Lungu foi visto como um dos principais candidatos a suceder Sata em uma eleição presidencial parcial.
Em 3 de novembro de 2014, o presidente interino Scott dispensou Lungu como secretário-geral da PF. Ele o substituiu por Davis Mwila, o deputado de Chipili. Entretanto, no dia seguinte, em 4 de novembro de 2014, Scott anunciou que Lungu permaneceria como secretário-geral depois que Mwila recusou-se a aceitar sua nomeação. Em 30 de novembro de 2014, Lungu foi eleito Presidente da Frente Patriótica em uma convenção nacional do partido realizada em Kabwe, Zâmbia. No entanto, a convenção foi incomum porque não houve votação. Ao invés disso, os delegados não acreditados o elegeram levantando as mãos.
Em 20 de janeiro de 2015, Lungu contestou a eleição presidencial parcial e venceu seu rival mais próximo, Hakainde Hichilema, do Partido Unido para o Desenvolvimento Nacional. Ele foi declarado vencedor pela Comissão Eleitoral da Zâmbia em 24 de janeiro.