Sejak bergulirnya era reformasi, keterlibatan Gus Solah dalam bidang politik semakin intens. Ia pernah bergabung dengan Partai Kebangkitan Umat (PKU) yang didirikan Kiai Yusuf Hasyim dan menjadi Ketua Dewan Pimpinan Pusat serta Ketua Lajnah Pemenangan Pemilu PKU.
Pada September 1999, Gus Solah mengundurkan diri dari PKU. Lalu pada Muktamar NU ke-30 di Pondok Pesantren Lirboyo, Kediri, Gus Solah ikut maju sebagai salah seorang kandidat Ketua Umum PBNU. Gus Solah kemudian terpilih sebagai salah satu ketua PBNU periode 1999-2004.
Pada akhir 2001, Gus Solah juga terpilih sebagai salah satu dari 23 anggota Komnas HAM periode 2002-2007. Selama berkiprah di Komnas HAM, Gus Solah sempat memimpin TGPF (Tim Gabungan Pencari Fakta) untuk menyelidiki kasus Kerusuhan Mei 1998 (Januari-September 2003), kemudian Ketua Tim Penyelidik Adhoc Pelanggaran HAM Berat kasus Mei 1998, Ketua Tim Penyelidikan Kasus Pulau Buru, dan lain sebagainya.
Baca Juga:Innalillahi, Gus Sholah Meninggal Dunia, Jenazah akan Dimakamkan di Tebuireng JombangSatgas Pamtas TNI AD Amankan 6 Ton Bawang Merah Ilegal asal Malaysia
Ketika sistem pemilihan presiden dan wakil presiden dilakukan secara langsung pada 2004, Gus Solah sempat dipinang Golkar untuk maju sebagai cawapres berpasangan dengan Wiranto. Deklarasinya dilakukan di Gedung Bidakara, Jakarta, Selasa 11 Mei 2004. Ini merupakan babak baru dari perjalanan karier politiknya.
Untuk menunjukkan keseriusannya sebagai cawapres, Gus Solah mengundurkan diri dari Komnas HAM dan PBNU. Namun, perolehan suara yang sedikit membuat mereka gagal mengisi kursi pimpinan pemerintahan. Kala itu, pasangan Susilo Bambang Yudhoyono-Jusuf Kalla yang menang.
Meninggalkan dunia politik, pada 2006, Gus Solah kemudian memimpin Pesantren Tebuireng. Sejak era kepemimpinannya, pesantren itu pun berbenah dan tercatat sebagai salah satu pesantren terbesar di Kabupaten Jombang, Jawa Timur.