Tháng 1/2016, tại Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XII, khi tròn 40 tuổi, ông Nguyễn Xuân Anh được bầu làm Ủy viên Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khóa XII.