Mejdahl var medlem av kommunestyret i Løgstør 1970–1988 og borgermester 1974–1987. Han var valgt til Folketinget fra Nordjyllands amtskrets 1987–2007, etter å ha blitt nominert fra Aars krets. Han hadde det meste av sitt virke i Folketingets finansutvalg og som nestformann i Venstres folketingsgruppe 1990–2001. I 2001 avslo han en ministerpost i Anders Fogh Rasmussens regjering, og ble formann i folketingsgruppen. Etter at Folketingets formann, Ivar Hansen, døde i 2003, besatt Mejdahl denne posten frem til han trådte ut fra Folketinget i 2007.