În perioada 2000–2004 a fost președinte al Ligii Tinerilor Români de Pretutindeni urmând apoi să coordoneze proiecte naționale de tineret prin Centrul pentru Educație Democratică. În perioada 2004-2006 a coordonat programul „News to Know”, proiect implementat cu suportul Departamentului de Stat al SUA în zonele rurale defavorizate din România. A lucrat și în presă redactor la „Ziua”, „Confluențe”, Radio România Cultural și Televiziunea Română.
În perioada 2005-2008, Eugen Tomac a lucrat în cadrul Administrației Prezidențiale pe probleme legate de românii de pretutindeni.
Odată cu învestirea guvernului Emil Boc a fost numit în funcția de secretar de stat pentru românii de pretutindeni la Ministerul Afacerilor Externe. Printre cele mai importante realizări la DRP au fost simplificarea procedurii de redobândire a cetățeniei române pentru cetățenii Republicii Moldova, donația a peste un milion de cărți în limba română pentru bibliotecile și școlile din Republica Moldova, precum și reeditarea a aproape jumătate de milion de manuale de istorie a românilor pentru instituțiile de învățământ de peste Prut. Pe 18 mai 2012, Eugen Tomac a fost numit în funcția de consilier de stat la Departamentul Relații Internaționale și Politici Europene din cadrul Administrației Prezidențiale.
Pe 21 decembrie 2012, Eugen Tomac a fost ales în funcția de președinte al Comisiei pentru comunitățile românești din afara granițelor țării din Camera Deputaților. Comisia este cu statut permanent și are drept obiectiv promovarea intereselor românilor din Republica Moldova, din comunitățile românești din vecinătatea României, din emigrația recentă și din diaspora tradițională românească. În calitate de deputat, Tomac a avut mai multe inițiative pentru sprijinirea drepturilor românilor din Valea Timocului (Serbia), acordarea cetățeniei române etnicilor români din afara granițelor și dezvoltarea relațiilor cu Republica Moldova. Eugen Tomac, și-a deschis, pe 18 mai 2013, primul birou parlamentar la Chișinău pentru a consulta românii din Republica Moldova în vederea soluționării problemelor ce țin de competența deputatului colegiului 2 pentru Românii din Străinătate. Pe 19 iulie 2013, deputatul Eugen Tomac a demisionat din PDL declarând că se va alătura Mișcării Populare.
În cadrul PMP a deţinut mai multe funcţii: preşedinte interimar (29 ian. 2014 – 6 iun. 2014), vicepreşedinte al partidului şi coordonator al Departamentului Românii de Pretutindeni (6 iun. 2014), şef de campanie pentru alegerile prezidenţiale din decembrie 2014 (începând cu aug. 2014), preşedinte interimar (ian. 2015 – febr. 2015), preşedinte al PMP (8 febr. 2015 – 25 oct. 2015), preşedinte executiv (25 oct. 2015 – prezent).
Este membru fondator şi preşedinte al asociaţiei Ligii Tinerilor Români de Pretutindeni (2000) şi membru fondator al asociaţiei Centrul pentru Educaţie Democratică (2005).
În urma alegerilor parlamentare din 11 decembrie 2016, Eugen Tomac a obţinut un mandat de deputat în Bucureşti, pe listele PMP.
A fost decorat cu medalia comemorativă „Dimitrie Cantemir” de către Fundaţia Culturală „Magazin Istoric” (2009); cu Ordinul „Sfântul Gheorghe, Purtătorul de Biruinţă” al Mitropoliei Basarabiei (2010). A obținut premiul „Vocaţia Spiritului Balcanic” din partea revistei „Balcanii şi Europa” (2011).
La o frumoasă aniversare, TIMPUL îi urează La Mulți Ani, noi realizări în domeniul politic pentru țară și popor.
