民党党内初选，争取第八届（平地原住民选举区）立法委员提名。2012年1月，代表中国国民党当选第八届平地原住民选举区立法委员，以最高票当选。2014年7月，中国国民党第八届立法院国民党团第七会期书记长。2016年1月，代表中国国民党当选第九届平地原住民选举区立法委员，以第二高票当选。2016年7月，当选中国国民党立法院党团总召集人，其中35席立委中共34人领票，由廖国栋获得20票、陈学圣13票，1人投废票。2017年12月，因地方劝进声音不断，廖国栋正式宣布参加2018年台东县长选举与现任议长