Ved Europaparlamentsvalget 2019 ble Guteland gjenvalgt som Europaparlamentariker for Socialdemokraterna.. Hun er gruppeleder i Europaparlamentets komité for miljø, folkehelse og mattrygghet og vararepresentant i komitéen for utenriksspørsmål, og har også rollen som fast rapportør for saker som angår Iran i den sosialdemokratiske gruppen. I 2020 ble Guteland ansvarlig hovedforhandler for EUs klimalov, og ble rangert som den nest mest innflytelsesrike klimapolitikeren i EU.