Współpracowała z klubem parlamentarnym Prawa i Sprawiedliwości. W wyborach parlamentarnych w 2015 wystartowała do Sejmu jako bezpartyjna kandydatka z pierwszego miejsca na liście tego ugrupowania w okręgu krakowskim. Została wybrana na posłankę VIII kadencji, otrzymując 81 379 głosów, co było najlepszym indywidualnym rezultatem w tym okręgu i piątym najwyższym wynikiem w kraju.
W listopadzie 2015 została zastępczynią przewodniczącego Komisji Sprawiedliwości i Praw Człowieka, a w lipcu 2016 przewodniczącą Komisji Śledczej do zbadania prawidłowości i legalności działań organów i instytucji publicznych wobec podmiotów wchodzących w skład Grupy Amber Gold. W kwietniu 2018 Jarosław Kaczyński ogłosił Małgorzatę Wassermann oficjalną kandydatką Prawa i Sprawiedliwości na urząd prezydenta Krakowa w zaplanowanych na ten sam rok wyborach samorządowych, podczas których uzyskała 38,06% głosów w drugiej turze, przegrywając z Jackiem Majchrowskim.