z ramienia PSL uzyskał w 1911 mandat poselski do austriackiej Rady Państwa, gdzie należał do Koła Polskiego. Cieszył się poważaniem Wincentego Witosa, ale inni działacze, m.in. Józef Putek, wskazywali na arystokratyczne pochodzenie Reya i podejrzewali go o sprzyjanie endekom. W 1914 był w gronie działaczy, którzy przeszli do opozycji względem Stapińskiego i powołali nowe stronnictwo – PSL „Piast”; zasiadał w Radzie Naczelnej tego ugrupowania do 1919. Po konflikcie z biskupem tarnowskim Leonem Wałęgą Mikołaj Rey złożył mandat poselski w czerwcu 1914, ale kontynuował działalność w Kole Polskim. Głosował m.in. za wnioskiem Włodzimierza Tetmajera na temat powstania wolnej Polski, zjednoczonej i z dostępem do morza (16 maja 1917). W 1914 ofiarował 50 tysięcy koron na Legiony Polskie.
Wspólnie z Tetmajerem (z którym był zaprzyjaźniony) został wydelegowany przez PSL „Piast' na konferencję pokojową w Paryżu po zakończeniu I wojny światowej i wszedł w skład Komitetu Narodowego Polskiego. Rey pełnił w polskiej delegacji funkcję jednego z ekspertów ds. politycznych i dyplomatycznych. Po 1919 nie prowadził działalności politycznej. Działał w Towarzystwie „Własna Strzecha” i kontynuował działalność charytatywną. Został pochowany w Straszęcinie.