อดีตเคยเป็นสมาชิกสภาจังหวัด ในช่วง พ.ศ. 2523 ถึง พ.ศ. 2526 ก่อนที่จะลงรับสมัครเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรจังหวัดจันทบุรี ในการเลือกตั้ง พ.ศ. 2526 และได้รับเลือกติดต่อกัน จนถึง เดือนมีนาคม พ.ศ. 2535 รวม 4 สมัย [2] และเป็นผู้ที่มีบทบาทในการตั้งกระทู้ถามในสภาผู้แทนราษฎรจำนวนมาก[3]

วโรทัย ภิญญสาสน์ ได้รับโปรดเกล้าฯ แต่งตั้งให้เป็นรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ในรัฐบาลพลเอกชาติชาย ชุณหะวัณ เมื่อปี พ.ศ. 2533[4] และในรัฐบาลพลเอกสุจินดา คราประยูร เมื่อเดือนมีนาคม พ.ศ. 2535[5]

สมาชิกสภาผู้แทนราษฎร

วโรทัย ภิญญสาสน์ ได้รับการเลือกตั้งเป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรมาแล้ว 4 สมัย คือ

1. การเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป พ.ศ. 2526 จังหวัดจันทบุรี สังกัดพรรคประชากรไทย
2. การเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป พ.ศ. 2529 จังหวัดจันทบุรี สังกัดพรรคประชากรไทย
3. การเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป พ.ศ. 2531 จังหวัดจันทบุรี สังกัดพรรคประชากรไทย
4. การเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป มีนาคม พ.ศ. 2535 จังหวัดจันทบุรี สังกัดพรรคประชากรไทย