ในวิกฤตการณ์การเมืองไทย พ.ศ. 2556–2557 นายวิทยาเป็นหนึ่งใน 9 ส.ส.พรรคประชาธิปัตย์ที่ลาออกจากการเป็นสมาชิกพรรคและกรรมการบริหารพรรค และเข้าเป็นหนึ่งในแกนนำกปปส. (คณะกรรมการประชาชนเพื่อการเปลี่ยนแปลงประเทศไทยให้เป็นประชาธิปไตยที่สมบูรณ์อันมีพระมหากษัตริย์เป็นประมุข) โดยมีบทบาทเป็นแกนนำผู้ชุมนุมเมื่อเข้ายึดกระทรวงการคลัง[7] และเป็นแกนนำของเวทีชุมนุมที่แยกศาลาแดงและสวนลุมพินี [8]

ซึ่งในวันที่ 14 พฤษภาคม พ.ศ. 2557 จากการชุมนุมในครั้งนั้น ศาลอาญาอนุมัติหมายจับแกนนำ กปปส. รวม 43 คน ผู้ต้องหาคดีกบฏ และความผิดอื่น รวม 8 ข้อหา เพื่อติดตามตัวมาดำเนินกระบวนการตามกฎหมาย โดยนายวิทยาเป็นผู้ต้องหาหมายเลขที่ 6[9] [10]

หลังเหตุการณ์นี้ นายวิทยาได้เข้าอุปสมบทเป็นพระภิกษุเข้าจำพรรษาที่วัดธารน้ำไหล จังหวัดสุราษฎร์ธานี ร่วมกับแกนนำและแนวร่วมคนอื่น ๆ ด้วย [11]