W 2017, po zwycięstwie Emmanuela Macrona w wyborach prezydenckich, został mianowany jego doradcą politycznym. Opuścił to stanowisko po kilkunastu miesiącach w 2018 w związku z objęciem funkcji dyrektora kampanii LREM w wyborach europejskich w 2019. W wyborach tych sam również uzyskał mandat europosła IX kadencji. W 2021 został wybrany na przewodniczącego frakcji Odnówmy Europę w PE.
We wrześniu 2022 objął funkcję sekretarza generalnego partii Renaissance. W styczniu 2024 powołany na urząd ministra do spraw Europy i spraw zagranicznych w rządzie Gabriela Attala. W wyborach w tym samym roku uzyskał mandat deputowanego do Zgromadzenia Narodowego. Stanowisko ministra zajmował do września 2024. W tym samym roku dołączył do nowej Komisji Europejskiej kierowanej przez Ursulę von der Leyen (z kadencją od 1 grudnia 2024) jako wiceprzewodniczący wykonawczy ds. dobrobytu i strategii przemysłowej. Również w 2024 odszedł z zajmowanej funkcji partyjnej.
Życie prywatne Zawarł rejestrowany związek partnerski z politykiem Gabrielem Attalem;