Agnieszka Hanajczyk w latach 2002-2007 pełniła funkcję zastępcy burmistrza Aleksandrowa Łódzkiego.
W wyborach parlamentarnych w 2007 roku
zdobyła mandat poselski z ramienia Platformy Obywatelskiej w okręgu sieradzkim, uzyskując 15 050 głosów.
W 2011 roku została członkinią komisji śledczej do zbadania sprawy zarzutu nielegalnego wywierania wpływu na funkcjonariuszy policji, służb specjalnych, prokuratorów i osoby pełniące funkcje w organach wymiaru sprawiedliwości.
W kolejnych wyborach parlamentarnych w 2011 utrzymała mandat poselski, zdobywając 16 484 głosy.
W 2015 roku odniosła sukces w wyborach, uzyskując reelekcję i zdobywając 12 128 głosów. W Sejmie VIII kadencji była członkinią Komisji Polityki Społecznej i Rodziny oraz Komisji Ustawodawczej.
W 2018 roku kandydowała na prezydenta Zgierza z ramienia Koalicji Obywatelskiej, jednak przegrała w II turze.
W wyborach parlamentarnych w 2019 ponownie zdobyła mandat poselski, otrzymując 10 535.
Agnieszka Hanajczyk - odznaczenia
Agnieszka Hanajczyk została doceniona za swoją działalność na rzecz Ochotniczej Straży Pożarnej - w 2011 roku otrzymała Srebrną Odznakę "Zasłużony dla Ochrony Przeciwpożarowej".
Agnieszka Hanajczyk - życie prywatne
Agnieszka Małgorzata Hanajczyk ma dwóch synów: Michała i Adama.