Si è unito al Partito Unito per lo Sviluppo Nazionale (UPND) sotto Anderson Mazoka, ma più tardi è passato al Fronte Patriottico (PF) che era guidato dal fondatore del partito Michael Sata.
Dopo che il PF ha vinto le elezioni del 2011, Lungu è diventato ministro junior nell'ufficio del vicepresidente. Successivamente è stato promosso a ministro dell'Interno il 9 luglio 2012. È diventato ministro della Difesa il 24 dicembre 2013 dopo che Geoffrey Bwalya Mwamba si è dimesso dal suo incarico ministeriale, e ha funzionato come presidente ad interim durante la lunga malattia del presidente Sata nel 2013-14.
Quando il presidente Sata è andato all'estero per cure mediche il 19 ottobre 2014, Lungu è stato lasciato a capo del paese in sua assenza. Quando Sata è morto il 28 ottobre 2014, il vicepresidente Guy Scott è subentrato come presidente ad interim, e Lungu è stato visto come uno dei principali contendenti per succedere a Sata in un'elezione suppletiva presidenziale.
Il 3 novembre 2014, il presidente ad interim Scott ha licenziato Lungu come segretario generale del PF. Lo ha sostituito con Davis Mwila, il membro del Parlamento per Chipili. Tuttavia, il giorno successivo, il 4 novembre 2014, Scott ha annunciato che Lungu sarebbe rimasto come segretario generale dopo che Mwila ha rifiutato di accettare la sua nomina. Il 30 novembre 2014, Lungu è stato eletto presidente del Fronte Patriottico in una convention nazionale del partito tenutasi a Kabwe, in Zambia. Tuttavia la convention è stata insolita perché non ha avuto luogo alcuna votazione. Invece, i delegati non accreditati lo hanno eletto per alzata di mano.
Il 20 gennaio 2015 Lungu ha partecipato alle elezioni suppletive presidenziali e ha battuto il suo rivale più vicino Hakainde Hichilema del Partito Unito per lo Sviluppo Nazionale. È stato dichiarato vincitore dalla Commissione Elettorale dello Zambia il 24 gennaio.