Elle s'implique au niveau local dans le groupe Attac du département de la Côte-d'Or, dont elle devient vice-présidente en 2005, et dans le groupe Attac Campus Dijon à partir de 2002. Elle devient également membre du Forum social local 21, et de la commission Europe d'Attac France. Fin 2006, elle déménage à Grenoble[7]. Elle est élue pour la première fois au conseil d'administration d'Attac France en juin 2006[3],[8]. Après l'annulation du premier scrutin, elle est réélue en décembre 2006, en tête de tous les candidats[8]. Le CA la désigne coprésidente, avec Jean-Marie Harribey[8]. Puis elle est de nouveau réélue en décembre 2009 et désignée par le CA coprésidente avec Thomas Coutrot. Le 6 juin 2011, elle annonce sa candidature (qui ne sera pas recevable, faute d'être présentée par un État) pour la direction générale du Fonds monétaire international à la suite de la démission de Dominique Strauss-Kahn[1]. Son ouvrage publié chez Fayard en 2015, Le business est dans le pré. Les dérives de l'agro-industrie, trouve un écho dans des publications très différentes, académiques comme la revue Projet[9], médiatiques comme Alternatives économiques[10] et France Culture[11] ou militantes comme le site de la Confédération paysanne[12]. En 2016, elle est désignée porte-parole d'Attac[3]. En 2020, pendant la période de confinement, elle présente un plan économique de sortie de crise de la pandémie de Covid-19 préparé par Attac et un collectif d'associations anti-libérales[13]. En 2021, elle quitte Attac pour animer une réflexion sur la recomposition d'une force politique de gauche radicale en France[3]. En décembre de la même année, dans le cadre de la campagne de l'élection présidentielle de 2022, elle rejoint la campagne de La France insoumise (LFI), soutient la candidature de Jean-Luc Mélenchon et devient présidente du parlement de l’Union populaire[14]. Dans le cadre des élections législatives de 2022, elle est candidate dans la neuvième circonscription de la Seine-Saint-Denis pour succéder à Sabine Rubin, députée sortante de la France insoumise qui ne se représente pas[15]. Elle est élue le 19 juin 2022 avec 69,24 % des suffrages exprimés. Après la dissolution de l'Assemblée en juin 2024, elle est réélue député de la neuvième circonscription[16]. En octobre 2024, elle est élue à la présidence de la commission des Affaires économiques de l'assemblée nationale à la surprise générale. À la suite d'un désaccord de la coalition de droite sur le parti du candidat à élire, les députés du groupe LR s’abstiennent, et par ce fait, Aurélie Trouvé est élue avec 27 voix contre 25[17]. Elle n'est pas reconduite après près d'un an à cette présidence, en octobre 2025, et elle est remplacée par Stéphane Travert.