W latach 2001–2004 był członkiem Estońskiego Związku Ludowego. W 2012 dołączył do powstałej m.in. na bazie tego ugrupowania eurosceptycznej Estońskiej Konserwatywnej Partii Ludowej. W 2013 został nowym przewodniczącym tej formacji. W 2014 kandydował z jej ramienia bez powodzenia w wyborach do Parlamentu Europejskiego. W wyborach parlamentarnych w 2015 kierowani przez niego konserwatyści uzyskali 8,1% głosów i 7 mandatów w Riigikogu XIII kadencji, z których jeden przypadł Martowi Helme. W 2019 i 2023 z powodzeniem ubiegał się o poselską reelekcję.
Jego narodowo-konserwatywna EKRE dołączyła do nowej koalicji z centrystami premiera Jüriego Ratasa i współrządzącą centroprawicową partią Isamaa. W kwietniu 2019 Mart Helme został ministrem spraw wewnętrznych w drugim rządzie Jüriego Ratasa.
W lipcu 2020 jego syn Martin Helme zastąpił go na funkcji przewodniczącego EKRE. W listopadzie tegoż roku odszedł z rządu. Podał się do dymisji po swojej publicznej wypowiedzi, w której podważał wynik wyborów prezydenckich w USA, za co spotkała go krytyka ze strony premiera i prezydenta.