Han representerte delstaten Washington i begge kamre i den amerikanske Kongressen; først i Representantenes hus fra 1933 til 1940, så i Senatet fra 1940 til 1945. Fra 1945 til 1949 var han Washingtons guvernør, men har et bedre ettermæle som lovgiver. Wallgren tilhørte Det demokratiske parti.