نماینده‌ی قم و جانشین سابق نماینده‌ی ولی فقیه در سپاه پاسداران، در انتخابات سال ۹۴ با حدود ۱۴۳ هزار رأی وارد مجلس دهم شد. او به عنوان یک عضو کمیسیون امنیت ملی و سیاست خارجی مجلس تا کنون مواضع تندی گرفته و به عنوان یکی از مخالفان دولت روحانی شناخته می‌شود.
برخی او را عضو جبهه پایداری می‌دانند اما خودش در این‌باره می‌گوید که هیچ‌گاه عضو جبهه پایداری نبوده و «متاسفانه» در رسانه‌ها به عنوان یکی از اعضای جبهه پایداری معرفی می‌شود.
او البته درباره آیت‌الله مصباح یزدی، پدر معنوی جریان پایداری می‌گوید: «به آیت‌الله مصباح اعتقاد عمیق و راسخ دارم و ایشان را کاملاً هضم در منافع ملی می‌دانم.»
جمع‌کردن امضا برای استیضاح حسن روحانی و مطرح کردن بحث عدم کفایت رئیس جمهوری در روزهای گذشته، مجتبی ذوالنور را در صدر اخبار سیاسی قرار داده است اما این تنها اقدام آقای ذوالنور علیه دولت روحانی نبوده و در مقاطع مختلف این نماینده‌ی اصولگرا با لوایح و اقدامات مهم دولت روحانی مخالفت کرده است.
برجسته‌ترین اقدام این نماینده در مجلس دهم که به «پاس گلِ ذوالنور به ترامپ» مشهور شد، مطرح‌کردن بحث اعطای تابعیت به ۲۵۰۰ آقازاده در جریان برجام بود! او تیرماه سال جاری در گفت‌وگو با یک سایت خبری با بیان اظهاراتی در ارتباط با زندگی تعدادی از «آقازاده‌های ایرانی» در آمریکا، ادعایی را مطرح کرد که تا پیش از این هیچ مقام ایرانی و آمریکایی در ارتباط با آن اظهارنظری نکرده بود. او مدعی شد: «وقتی آقای اوباما در جریان بحث برجام تصمیم گرفت به آقایان (اعضای دولت و نزدیکان به آن) حال بدهد به ۲۵۰۰ نفر از ایرانیان تابعیت اعطا کرد و برخی آقایان و مسئولان با یکدیگر مسابقه گذاشتند که فرزندانشان جزو این ۲۵۰۰ نفر باشند».
پس از انتشار این سخنان، شبکه‌ی خبری فاکس‌نیوز که به نومحافظه‌کاران و ترامپ نزدیک است، به بازنشر این سخنان پرداخت و مدعی شد در جریان مذاکرات هسته‌ای برجام، دولت اوباما به ۲۵۰۰ نفر از ایرانیان از جمله خانواده‌ی مقامات ایرانی امتیاز شهروندی آمریکا را اعطا کرده است! پس از آن دونالد ترامپ بدون اشاره به سخنان ذوالنور به تکرار این ادعا پرداخت و در توییتی نوشت: «بتازگی مشخص شده دولت اوباما در جریان مذاکرات وحشتناک بر سر توافق هسته‌ای با ایران به ۲۵۰۰ ایرانی شامل مقامات دولتی حق شهروندی اعطا کرده است. چقدر این مسئله، بد و بزرگ است».
گرچه در داخل کشور دولتمردان به این ادعای بی‌سند واکنش چندانی نشان ندادند اما سیاستمداران دولت قبلی آمریکا قویاً این ادعا را رد کردند و آن را اشتباه و «دروغی بزرگ» دانستند. بن رودز، معاون مشاور امنیت ملی آمریکا در دوران ریاست جمهوری اوباما با انتشار پیامی در صفحه توئیتر خود نوشت: «من حدس می‌زنم که این حرف از ماشین رسانه‌ی تبلیغاتی ترامپ آمده است».
بخش دیگری از اظهارات جنجالی و پرحاشیه‌ی مجتبی ذوالنور مربوط به حوادث پس از انتخابات ریاست جمهوری سال ۸۸ بود. او که ابتدا حامی احمدی‌نژاد بود، پس از چرخش مواضع او تبدیل به منتقد رئیس جمهوری سابق شد و البته همچنان موضع ثابتی نسبت به میرحسین موسوی دارد.
ذوالنور درباره‌ی موضعش نسبت به موسوی و کروبی گفته است: «اگر از احمدی‌نژاد انتقاد می‌کنیم برای این است که می‌خواستیم او که پرچمدار آرمان‌ها شده بود، اگر از ۱۰۰ پایین آمده بود، از ۷۰ پایین‌تر نیاید. احمدی‌نژاد اگر قرار بود ماشین انقلاب را از قم به تهران ببرد، از مسیر طولانی‌تری رفت و هزینه‌ی زیادی را صرف کرد ولی اگر این ماشین دست موسوی بود با آن موج «فتنه» یک‌راست آن را به اسرائیل و نیویورک می‌برد».
این نماینده‌ی مجلس در سخنرانی پیش از خطبه‌های نماز جمعه‌ی سوم دی ۹۵ نیز با توصیف اتفاقات سال ۸۸ به عنوان «انقلاب رنگین» مدعی شد که «از ۱۳ ماه قبل از انتخابات ۸۸ برای این «فتنه» برنامه‌ریزی شده بود و نهایت ساده‌لوحی است که بخواهیم فکر کنیم اتفاقات سال ۸۸ فقط در نتیجه‌ی یک اعتراض بوده است». او افزود: «ماه‌ها قبل از انتخابات چند نفر از سران جریان ملی - مذهبی به آمریکا رفتند و در جمع سران اپوزیسیون خارج از کشور در مورد انتخابات برنامه‌ریزی کردند».
هرچند هرگز هیچ‌یک از مدعیان ارتباط موسوی و کروبی مدرکی دال بر ارتباط این افراد با خارج از کشور ارائه نکرده‌اند اما با این حال ذوالنور همین مسئله را به «تحریم های امروز و سختی‌هایی که مردم تحمل می‌کنند» ربط داده و گفته بود اینها «به خاطر جنایت و خیانت سران فتنه است».
حجت‌الاسلام ذوالنور همچنین تأکید کرد که حصر سران «فتنه» پرده‌ای از رأفت اسلامی است و نه جفای به آنان و «اگر حصر برداشته شود، جایگزین آن آزادی نیست، بلکه اعدام است».
او البته اسفند ۹۶ از ۱۴ ساعت گفت‌وگو با مهدی کروبی در طول ۷ سال حصر خبر داد و گفت که برای گفت‌وگو با میرحسین موسوی اقدامی نکرده اما در عین حال مخالف صحبت با او نیست.
روز ۱۹ اردیبهشت و پس از اعلام خروج آمریکا از برجام نیز قبل از آغاز نطق رئیس مجلس شورای اسلامی تعدادی از نمایندگان با حضور در جایگاه هیئت رئیسه شعار مرگ بر آمریکا را فریاد زدند. در همین حین مجتبی ذوالنور به همراه تعدادی دیگر از نمایندگان با فریاد مرگ بر آمریکا پرچم این کشور و برجام را آتش زدند. آنها فریاد می زدند برجام را آتش زدید ما هم پرچم شما را آتش می‌زنیم و مجدداً فریاد مرگ بر آمریکا را سر دادند.

بعد از آن لاریجانی خطاب به کوهکن، یکی از کسانی که در حال آتش‌زدن پرچم آمریکا بود، گفت مراقب باشید مجلس را آتش نزنید!
این اقدام ذوالنور و دوستانش واکنش‌های منفی زیادی از سوی مجلسی‌ها و برخی چهره‌های دیگر در پی داشت.
آقای ذوالنور از مخالفان سرسخت اف.ای.تی.اف و لوایح مربوط به آن نیز بوده و در مجلس و سخنرانی‌های خود تمام‌قد در برابر آن ایستاده است. هفتم خرداد ۱۳۹۷ در جریان تصویب سی.اف.تی در کمیسیون امنیت ملی و سیاست خارجی مجلس، ذوالنور و هم‌فکرانش یعنی جواد کریمی قدوسی، ابوالفضل حسن‌بیگی، هاجر چنارانی و محمدابراهیم رضایی، با ترک جلسه، آن را از نصاب انداختند. از آنجا که دیگر دوست ذوالنور یعنی سیدحسین نقوی حسینی هم در میانه مباحث مطرح‌شده از سوی عراقچی معاون وزیر خارجه جلسه را ترک کرده بود و کاظم جلالی، قاسم جاسمی و محمدجواد جمالی سه عضو دیگر کمیسیون نیز غایب بودند، این جلسه رسمیت نیافت و بررسی آن به تعویق افتاد.
در دوران بررسی این لایحه در مجلس، ذوالنور در «گردهمایی بزرگ تبیینی مطالبه‌ای خودتحریمی ممنوع» در قم که با حضور دیگر چهره‌های مخالف برجام مانند نبویان، رسایی، حاجی‌دلیگانی و کریمی قدوسی برگزار شده بود، شرکت کرد و در اظهاراتی این سوالات را مطرح کرد: «مگر اف.ای.‌تی.اف پشت قباله و اشانتیون برجام نیست؟ مگر خوش‌خدمتی به آنها نیست که می‌خواهیم بگوییم همراه شدیم بعد از برجام؟».
۱۴ آذر ۹۷ که این لایحه در نهایت تصویب شد، ذوالنور درباره‌ی استفاده از اصطلاح «کوچه‌ی علی‌چپ» به مسعود پزشکیان که ریاست جلسه را بر عهده داشت تذکر داد و گفت: «به جای اینکه از لفظ علی‌چپ استفاده کنیم از زی‌زی چپ یا هوشنگ‌چپ استفاده کنیم.» و در ادامه افزود: «حرف مخالفین پیوستن به سی. اف. تی این است که به منافع ملی آسیب می‌رسد. ما باید تمامی اطلاعات خود را در اختیار اف. ای. تی. اف قرار دهیم که رئیس آن معاون خزانه‌داری آمریکاست».
این در حالی بود که محمد نبویان نماینده‌ی اصولگرای مجلس نهم که از همفکران ذوالنور است هم در این‌باره مدعی شده بود: «گفته‌اند به شرطی رابطه بانکی را برقرار می‌کنیم که حاج قاسم سلیمانی را به ما تحویل دهید و رفته‌اند تعهد این کار را به آمریکا داده‌اند و برگشته‌اند»!
البته در میان این مواضع سرسختانه، نقطه ی روشنی هم دیده می‌شود. آقای ذوالنور از جمله نمایندگانی بوده که موافق طرح شفافیت آرای نمایندگان مجلس بوده و طرحی را هم در این زمینه به مجلس ارائه داده بود. او یکی از «دلایل ناکارآمدی مجلس و مصوبات آن» را عدم نظارت مردم بر فعالیت نمایندگان دانسته و گفته بود؛ «کسی از نماینده مطالبه‌ای ندارد و اگر هم مطالبه داشته باشد، امکان کشف حقیقت را ندارد. چون رأی نمایندگان مخفی است».
ذوالنور با «تهی و بی‌خاصیت» خواندن اغلب خروجی‌های مجلس ادعا کرد: «نماینده‌ی ما غالباً هنگام رأی‌دادن در باغ نیست و در حالی که هنگام رأی‌گیری در حال صحبت با موبایلش است، از بغل‌دستی‌اش می‌پرسد که رأی موافق بدهم یا مخالف؟»
او گفته هنگام رأی‌گیری برای طرح شفافیت آرای نمایندگان «نماینده با دست، عدد چهار را نشان می‌داد که به معنای رأی موافق است اما با دست دیگر دکمه‌ی شماره‌ی دو که به معنی مخالف است را فشار می‌داد»!
با این حال نماینده‌ی قم در مجلس در آخرین اقدام خود علیه دولت روحانی سنگ بزرگی برداشته و طرح استیضاح و عدم کفایت روحانی را کلید زده است. البته او پیش‌تر تجربه‌ی طرح سوال از رئیس جمهوری را هم در رزومه‌ی خود ثبت کرده است. ششم شهریور بود که جلسه‌ی علنی مجلس با دستور سؤال از رئیس جمهوری برگزار شد؛ طرح سوالی که با ۸۰ امضا و پنج سؤال به هیئت رئیسه رسیده بود.
آقای ذوالنور برای دادن طرح استیضاح روحانی به هیئت رئیسه، دست‌کم به امضای ۹۷ نماینده نیاز دارد اما طبق آخرین اخبار تنها موفق به جمع‌آوری ۱۸ امضا شده است؛ عملی که خود ادعا می‌کند از سر انجام «تکلیف» است.
روز یکشنبه ۲۸ بهمن، محمدعلی وکیلی عضو هیئت رئیسه‌ی مجلس به ایسنا خبر داد که ذوالنور در حاشیه‌ی جلسه‌ی علنی مجلس دنبال جمع‌آوری امضا برای طرح استیضاح رئیس جمهوری بوده است. آقای ذوالنور هم با تأیید این حرف گفت همان روز موفق شده ۱۰ امضا برای این طرح جمع‌آوری کند.
طراح طرح عدم کفایت سیاسی و استیضاح حسن روحانی، گفته: «اقدام دادستانی هم یکی از راه حل‌های این مسئله است و حتی نمایندگان می‌توانند مستندات لازم در خصوص عدم اجرای قانون را در اختیار دادستانی قرار دهند تا اقدام شود. ما در مجلس به تشخیص و تکلیف رسیدیم که باید برای استیضاح رئیس جمهوری اقدام کنیم و به تکلیف خود هم عمل می‌کنیم».
با وجود اینکه این طرح حجت‌الاسلام ذوالنور با حاشیه‌های فراوانی همراه شده و مخالفت بسیاری از نمایندگان مجلس، سیاسیون و صاحب‌نظران را هم به دنبال داشته است اما او عصر سه‌شنبه در جلسه‌ی علنی مجلس با تأکید دوباره بر استیضاح روحانی، اظهار کرد: «به این کار خود افتخار می‌کنم. تا آخر هم پای آن ایستاده‌ام».