I 2011 ble Bach innvalgt i det danske Folketinget som representant for Radikale Venstre. Da Helle Thorning-Schmidt dannet regjering ble han utnevnt til minister for utviklingshjelp. I november 2013 gikk Bach tilbake til Folketinget, og vårsesjonen 2014 var han formann i Radikale Venstres folketingsgruppe.