I 1960-1972 var Hansen medlem av representantskapet i Drammen Arbeiderparti. I 1971 ble han valgt til medlem av Drammen bystyre og byplanråd samt Buskerud fylkesting for Arbeiderpartiet. Under striden om norsk medlemskap i EEC meldte han seg ut av Arbeiderpartiet og ble formann for Demokratiske sosialister AIK, Buskerud, en utbrytergruppe fra Arbeiderpartiet. AIK sluttet seg til Sosialistisk Valgforbund (seinere Sosialistisk Venstreparti, SV) før valget i 1973. Ved valget ble Kåre Øistein Hansen valgt som stortingsrepresentant for SV i Buskerud.