I 2011 engasjerte Bukele seg politisk ved å stille til valg som ordfører i byen Nuevo Cuscatlán i La Libertad sørvest for hovedstaden San Salvador. Partiet han stilte for var Frente Farabundo Martí para la Liberación Nacional (FMLN). I 2015 ble Bukele valgt til ordfører i San Salvador som representant for samme parti, men etter konflikt med partiledelsen ble han ekskludert fra FMLN i 2017. Han lanserte bevegelsen Nuevas Ideas, men fikk den ikke registrert som politisk parti i tide til å stille som presidentkandidat for bevegelsen. Bukele valgte da i stedet å gå med i høyrepartiet Gran Alianza por la Unidad Nacional (GANA), et utbryterparti fra Alianza Republicana Nacionalista (ARENA).