Van 2001 tot 2004 was Theo Francken wetenschappelijk medewerker in de VU-fractie van het Vlaams Parlement en van 2008 tot 2009 van de N-VA-fractie
Van 2005 tot 2008 was hij raadgever en van 2009 tot 2010 adjunct-kabinetschef van Vlaams viceminister-president Geert Bourgeois, met nadruk op inburgering en de Vlaamse Rand.
In 2010 was Francken lijsttrekker voor N-VA in de kieskring Leuven bij de federale verkiezingen. Hij werd verkozen als volksvertegenwoordiger in de Kamer van Volksvertegenwoordigers met 13.164 voorkeurstemmen.
Bij de gemeenteraadsverkiezingen van 2012 leidde de politicus opnieuw de N-VA-lijst in Lubbeek en werd de partij de grootste in de gemeente. In januari 2013 werd Francken burgemeester van Lubbeek.
Op 11 oktober 2014 werd Francken staatssecretaris voor Asiel, Migratie en Administratieve Vereenvoudiging in de federale regering. Zijn mandaat eindigde op 9 december 2018.
In september 2019 werd hij benoemd tot delegatieleider van de Belgische delegatie voor de Parlementaire Assemblee van de NAVO.