สุทธวรรณ เริ่มเข้าสู่เส้นทางการเมือง โดยการลงสมัครเป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรจังหวัดนครปฐม เขต 3 สังกัดพรรคอนาคตใหม่ ในการเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป พ.ศ. 2562 เมื่อวันที่ 24 มีนาคม 2562 โดยได้รับคะแนนเสียง 40,061 คะแนน ชนะนายพรศักดิ์ เปี่ยมคล้า จากพรรคพลังประชารัฐ ซึ่งได้คะแนน 23,441 คะแนน และชนะนายก่อเกียรติ สิริยะเสถียร จากพรรคชาติไทยพัฒนา ซึ่งได้คะแนน 12,258 คะแนน [5]

สมาชิกสภาผู้แทนราษฎร

สุทธวรรณ สุบรรณ ณ อยุธยา ได้รับการเลือกตั้งเป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรมาแล้ว 1 สมัย คือ

1. การเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป พ.ศ. 2562 จังหวัดนครปฐม สังกัดพรรคอนาคตใหม่ → พรรคก้าวไกล