陳茂波與梁振英相識多年,亦是唯一提名梁振英參選特首的立法會議員。雖然他接掌發展局,但過去四年沒有參加立法會的發展事務委員會。
陳茂波2008年再次參選,立法會擊敗上屆擊敗他的公民黨譚香文,被歸為建制派。
四年立法會生涯,陳茂波經常在爭議性的投票上不表達立場。平反六四的動議辯論,他與泛民一同站立默哀,但卻投下棄權票;釋放劉曉波動議,他致辭時表示,對劉曉波被以言入罪感到痛心,但投票時沒有出現;政府要插隊處理政策局改組的議案,以一票之差未能通過。當時盛傳將會擔任財政司副司長的陳茂波缺席,他後來撰文指自己明顯有利益衝突,投票會影響新班子和立法會的公信力。
梁振英宣佈參選,陳茂波是少數現身支持他的立法會議員,二人認識多年,並在梁振英創立的專業聯盟並肩作戰。
立法會調查梁振英在西九漏報利益,陳茂波全力護航,說服委員不在投票日前傳召梁振英。
雖然將會接手發展局,但他在過去四年沒有加入發展事務委員會,但曾在答問大會上要求實施港人港地。
至於是否支持填海、開放鄉郊用地,立法會也曾經辯論,但陳茂波也沒有投票。