Agung memantapkan hati bergabung dengan Partai Demokrat yang dipimpin Susilo Bambang Yudhoyono.

Tak butuh adaptasi lama, Agung memberanikan diri maju dalam kontestasi pemilihan Ketua Dewan Pimpinan Cabang (DPC) Partai Demokrat Kota Pekanbaru.

Hebatnya Agung terpilih sebagai Ketua DPC Cabang Partai Demokrat Kota Pekanbaru dalam Musyawarah Cabang yang di gelar 7 April 2018 di Pekanbaru.

Luar biasanya, calon yang dikalahkan Agung adalah Firdaus, Ketua DPC Partai Demokrat Kota Pekanbaru sebelumnya.

Banyak yang memprediksi Firdaus bakal menang mudah saat itu, sebab Firdaus ketika itu adalah Wali Kota Pekanbaru dan calon gubernur Riau.

Karier politiknya terus menanjak, di usia yang masih muda ketika terpilih sebagai Anggota DPRD Provinsi Riau dari Partai Demokrat periode 2019-2024.

Setelah duduk menjadi Anggota DPRD Riau, ia pun didapuk menjadi Wakil Ketua DPRD Riau. 

Naik kelas, kemudian Agung Nugroho terpilih secara aklamasi menjadi calon tunggal Ketua Dewan Pimpinan Daerah (DPD) Partai Demokrat Riau periode 2021-2026 dalam MusyawarahDaerah (Musda) ke-V pada 30 November 2021, di Pekanbaru.

Lama di DPRD Riau, Agung dikenal aktif dalam membantu pembangunan masjid, semenisasi jalan dan memberikan advokasi terhadap masyarakat yang mengalami masalah kesehatan dan pendidikan.

Cahayanya kian terang ketika kembali terpilih sebagai Anggota DPRD Provinsi Riau periode 2024-2029 dari Partai Demokrat.

Namun akhirnya Agung harus memilih jalan lain, tak melanjukan karier legislatif di DPRD Riau.

Itu setelah banyaknya aspirasi masyarakat Pekanbaru yang memintanya maju dalam kontestasi Pilwako Pekanbaru 2024.

Agung pun akhirnya berpasangan dengan calon wakil wali Kota Pekanbaru, Markarius Anwar di Pilwako Pekanbaru 2024.

Perjuangannya berbuah manis, Agung Nugroho-Markarius Anwar yang diusung Partai Demokrat dan PKS ini memenangi Pilwako Pekanbaru 2024.

Kandidat nomor urut lima dalam Pilwako Pekanbaru 2024 meraup 164.041 suara sah dalam pemungutan suara pada 27 November 2024 lalu.