Vestlund stilte til riksdagsvalget i 2002 for Socialdemokraterna i Stockholms kommunes valgkrets, og han satt i perioden 2002 til 2006 som vara i trafikkomiteen, skattekomiteen, sosialsikringskomiteen og EU-nemnda. Ved riksdagsvalget i 2006 mistet Vestlund riksdagsplassen, men da Carin Jämtin gikk inn som opposisjonsborgerråd ("oppositionborgarråd") i Stockholm, gikk han inn og erstattet henne i riksdagen. Vestlund ble da først vara og senere fast medlem i næringskomiteen, samt vara i sivilkomiteen.