Když v říjnu 1775 Peyton Randolph neočekávaně ve Fildelfii zemřel, byl Braxton zvolen, aby zaujal jeho místo v kontinentálním kongresu. Sloužil v Kongresu od února 1776 do srpna, kdy Virginie snížila počet svých delegátů na pět členů. V této funkci Braxton podepsal Deklaraci nezávislosti, ačkoli předtím se proti ní vyjádřil jako předčasnou v Committee of the Whole a vysvětlil svůj postoj v několika dopisech svému strýci Landonu Carterovi. Braxton také kritizoval revolucionáře za brožuru, "Address to the Convention", kterou vydal John Adams v reakci na jeho "Thoughts on Government".