เตือนใจ นุอุปละ เป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรจังหวัดอุดรธานี 3 สมัย ได้รับเลือกตั้งครั้งแรกในการเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป พ.ศ. 2526 สังกัดพรรคประชาธิปัตย์ และได้รับเลือกตั้งต่อเนื่องอีก 2 สมัย ในปี พ.ศ. 2531 และ พ.ศ. 2535 (กันยายน)

เตือนใจ นุอุปละ เคยเป็นเลขานุการรัฐมนตรีว่าการกระทรวงสาธารณสุข ในปี พ.ศ. 2531 เป็นรองเลขาธิการนายกรัฐมนตรี ฝ่ายการเมือง ปี พ.ศ. 2535[3] และได้รับแต่งตั้งเป็นรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงสาธารณสุข ในรัฐบาลนายชวน หลีกภัย[4]

ในการเลือกตั้ง พ.ศ. 2544 เธอลงสมัครรับเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรจังหวัดอุดรธานี เขตเลือกตั้งที่ 1 แต่ไม่ได้รับเลือกตั้ง โดยแพ้ให้กับศราวุธ เพชรพนมพร จากพรรคชาติพัฒนา และในปี พ.ศ. 2554 เธอได้ลงสมัครรับเลือกตั้งในระบบบัญชีรายชื่อ ลำดับที่ 99 สังกัดพรรคประชาธิปัตย์[5] แต่ไม่ได้รับเลือกตั้ง