Dopo una breve esperienza lavorativa nell'Acquedotto pugliese nella sede di Lecce, dove nel 1999 diventa vicecapo compartimento, dal 2000 è impiegato all'Anas, dapprima come direttore dei servizi tecnici compartimentali, successivamente come direttore del centro manutenzione della provincia di Bari e infine responsabile dell'Ufficio Progetti, prima di mettersi in aspettativa.[1]
Durante il suo mandato, grazie ai numerosi interventi realizzati insieme all'amministrazione comunale, nel marzo del 2008 riceve il premio “Amico della bicicletta”, assegnato dalla FIAB (Federazione Italiana Ambiente e Bicicletta) e riceve il riconoscimento “Ambientalista dell'anno 2008”, assegnato da Legambiente.[1]
Dal 2004 a oggi ha contribuito a realizzare iniziative e infrastrutture che hanno segnato il cambiamento nelle politiche di mobilità e traffico a Bari, con la redazione di un Biciplan. L'obiettivo è quello di svuotare il centro cittadino dalle auto riqualificando gli spazi e lo stile di vita di cittadini e pendolari.
Tra i suoi interventi realizzati ci sono: i 3 park&ride presenti oggi nella città di Bari, il park&train, il bike sharing e il biciplan del Comune di Bari che prevede una rete di piste ciclabili lunga circa 190 km che si snoda in tutta la città.
Nel novembre 2012 viene approvata in Consiglio regionale la legge “Interventi per favorire lo sviluppo della mobilità ciclistica” di cui è stato primo firmatario. Con questa legge ha mantenuto l'impegno preso con i baresi e con i pugliesi, di trasformare in legge regionale il documento sottoscritto il 6 marzo 2010: "Mobilità sostenibile in Puglia: una priorità per il futuro governo regionale".
Elezione a deputato
A dicembre 2012 si candida alle primarie "parlamentarie" del Partito Democratico, risultando essere il più votato tra la componente maschile nelle liste dei candidati del territorio barese, e pertanto viene candidato nelle liste dello stesso partito alla Camera dei deputati per la circoscrizione Puglia.[1]
Appena eletto sindaco di Bari si dimette dalla carica di deputato, venendo sostituito da Federico Massa.
Sindaco di Bari
L'11 gennaio 2014, tramite Facebook, ufficializza la propria candidatura a primo cittadino di Bari nelle elezioni amministrative della primavera successiva.
Nel 2016, con il progetto "Periferie Aperte", la Città metropolitana di Bari è arrivata prima nella graduatoria del Bando delle Periferie, indetto dal Governo Renzi[5] per la riqualificazione urbana, ottenendo così l'assegnazione di 41 milioni di euro per interventi in vari comuni.[5]
Dal 2016, in seguito alle minacce subite in conseguenza della sua azione di contrasto al commercio abusivo, vive sotto scorta.[6]
Alle elezioni comunali del 2019 è stato riconfermato sindaco, ottenendo una larga vittoria al primo turno con il 66,27% dei voti staccando di oltre 40 punti l'avversario di centrodestra Pasquale Di Rella.[7][8]
Il suo mandato termina il 9 luglio 2024, quando viene nominato ufficialmente il suo successore, Vito Leccese.[11]
Elezione a europarlamentare
In prossimità della scadenza del suo secondo mandato da sindaco, nel maggio del 2024, viene candidato alle elezioni europee fra le fila del PD, venendo inserito in seconda posizione nella lista per la circoscrizione meridionale, dietro alla capolista Lucia Annunziata.[12][13] Risulta quindi eletto europarlamentare con oltre 500.000 preferenze, divenendo il candidato più votato del suo partito nell'Italia Meridionale.[14]