2018年2月24日，当选为第十三届全国人大代表。2019年11月30日，中共中央决定楼阳生任山西省委书记。2020年1月，任山西省人大常委会主任。2021年2月7日，中共中央政治局常委、国务院总理李克强在楼阳生、省长林武陪同下在运城考察，并走访了盐湖区东郭镇年货市场、夏县庙前镇吴村。