Après le décès de son père en 2013, elle déclare vouloir se présenter aux élections à la chambre des Conseillers japonaises de 2016. Elle annonce sa candidature en janvier 2016, et devient la candidate commune des principaux partis d'opposition, notamment le Parti communiste japonais, et le Parti démocrate du Japon, sous l'investiture de ce dernier[1]. Elle échoue à se faire élire, et s'incline face au conseiller sortant Genjirō Kaneko[4].
Elle est réélue à la suite des élections législatives japonaises de 2021, et conserve ainsi son poste, l'emportant face à un candidat du Parti communiste japonais et un candidat du PLD[9].
Nishioka est opposée à l'utilisation de l'énergie nucléaire, qu'elle soit militaire ou civile, et souhaite favoriser grandement les énergies renouvelables, bien qu'elle reconnaisse le caractère indispensable de cette dernière dans le mix énergétique japonais actuel[11]. Elle se déclare également opposée à la levée de l'interdiction des casinos sur le sol japonais[11].
