בעקבות מותו בטרם עת של חבר בית הנבחרים מניו מקסיקו סטיבן שיף, שסבל ממחלת הסרטן, נערכו במדינה בחירות מיוחדות להשלמת תקופת כהונתו. וילסון זכתה במועמדות מטעם המפלגה הרפובליקנית וביוני 1998 בבחירות הכלליות בהן גברה על מועמד המפלגה הדמוקרטית פיליפ מאעלוף ועל מועמד מפלגת הירוקים רוברט אנדרסון. היא הייתה בכך האישה השנייה לכהן בקונגרס מטעם ניו מקסיקו והראשונה מהמפלגה הרפובליקנית, כמו כן הייתה האישה הראשונה בקונגרס ששירתה בכוחות המזוינים של ארצות הברית. בנובמבר אותה שנה התמודדה שוב מול מאעלוף בבחירות הכלליות הרגילות, זכתה ברוב של 48% מול 41% ונבחרה לתקופת כהונה מלאה. מאז נבחרה לעוד ארבע כהונות נוספות בבית הנבחרים. בתקופת שירותה בקונגרס כיהנה כחברה בוועדת הכוחות המזוינים, בוועדת המסחר, בוועדת האנרגיה ובוועדה לענייני מודיעין. היא הייתה מהרפובליקנים הבולטים שהתנגדו למבצע כוח מאוחד, ההפצצות האמריקאיות במהלך מלחמת קוסובו.