Fue miembro del Partido Liberal y fue elegido por elección popular para integrar el Senado de Colombia desde 1978 hasta su fallecimiento.
En 1978 se retira de la Electrificadora al ser elegido diputado departamental y Representante a la Cámara; reelecto como representante sucesivamente hasta las elecciones de 1990, convirtiéndose en uno de los grandes aliados del cada vez más influyente parlamentario Horacio Serpa, también santandereano, lo que lo ubicaba en el ala de centro-izquierda de su partido.
[cita requerida] Tras la revocatoria del Congreso en 1991 es electo Senador de la República, siendo reelecto en 1994, 1998, 2002 y 2006.
Durante su labor parlamentaria se destacó como uno de los mayores expertos en los asuntos petroleros y energéticos, igualmente como el dirigente liberal más influyente de Santander.
Su trayectoria política se ha identificado por:[3] A lo largo de su carrera ha representado los siguientes partidos:[3] Entre los cargos públicos ocupados por Hugo Serrano Gómez, se identifican: