Engesæth fikk sitt første nasjonale verv i Venstre i 1987, da hun valgt inn i sentralstyret i Unge Venstre, som da ble ledet av Guro Fjellanger. Siden har hun vært Venstre-representant i Akershus fylkesting og nestleder i Utvalg for kommunalteknikk i Bærum. Hun var vararepresentant på Stortinget i perioden 2013–2017, og møtte blant annet i Kontroll- og konstitusjonskomiteen.