Ese mismo año comienza a trabajar junto al entonces ministro de ganadería Wilson Ferreira Aldunate.

Dos años más tarde integró un seminario sobre indicadores estadísticos del desarrollo agropecuario organizado por la FAO y el gobierno de la Unión Soviética en Moscú.

Obligado como muchos a abandonar las actividades universitarias por su ideología, fundó con otros investigadores el Centro Interdisciplinario de Estudios sobre el Desarrollo-Uruguay, CIEDUR, en 1978.

Fue en 1994 cuando funda Asamblea Uruguay, nueva fuerza frenteamplista cuya lista al senado encabezó en las elecciones de 1994.

En 1983, con el inicio de la reapertura democrática, Astori crea los Grupos de Base Frenteamplistas, que lidera y obtiene para ellos una representación en la Mesa Representativa del Frente Amplio, con sólo un voto.

En dichas elecciones el Frente Amplio obtuvo el 23% de los votos, resultando triunfador Luis Alberto Lacalle por el Partido Nacional.

Ese mismo año, resultó elegido como senador de la República, siendo reelecto nuevamente en 1994 y en 1999.

En estos dos últimos períodos, sin embargo, su elección como senador fue producto de haber encabezado un grupo propio, que fundó en 1994: Asamblea Uruguay.

[6]​ Su gestión se ha caracterizado por un énfasis en la restricción fiscal, lo que le ha llevado a enfrentamientos con otros sectores del Frente Amplio.

Algunos puntos que lo separan de la línea económica anterior han sido el aumento en los presupuestos de la salud y la educación estatal y los mayores aumentos a funcionarios públicos.

Su gran proyecto ha sido la reforma impositiva, caracterizada por la inclusión de un impuesto a la renta de las personas físicas y una reorganización y modernización del sistema tributario uruguayo.

Pudo haber sido el candidato único; sin embargo, en diciembre ocurrió otra cosa.

La designación de Danilo Astori como candidato a la vicepresidencia fue ratificada por el plenario del Frente Amplio por unanimidad.

Danilo Astori también encabezó la lista al Senado del Frente Liber Seregni, que fue la segunda lista más votada al senado dentro del Frente Amplio, logrando 5 senadores, siendo uno de ellos Astori.