גולן נמנה עם מייסדי מפלגתו של אהוד ברק, ישראל דמוקרטית, ולאחר שמפלגתו הצטרפה לרשימת המחנה הדמוקרטי הוצב גולן במקום השלישי ברשימה זו לקראת הבחירות לכנסת העשרים ושתיים ונבחר לכנסת. בדצמבר 2020 הודיע על התפקדותו למרצ ובשנה שלאחר מכן, נבחר מטעמה לכנסת העשרים וארבע. ביולי 2021 מונה לסגן שרת הכלכלה והתעשייה.
ב-6 ביולי 2022 הודיע על התמודדותו לראשות מפלגת מרצ, אך הפסיד לזהבה גלאון ומאחר ונבחר במקום הרביעי בבחירות לרשימה ושובץ במקום החמישי. מרצ לא עברה את אחוז החסימה בבחירות אלו, וגולן לא נבחר לכנסת.