Lu toimi lyhyeksi ajaksi senaattori John Kerryn neuvonantajana vuoden 2004 presidenttikampanjassa. Hän aloitti työskentelyn Barack Obaman toimistossa senaatissa vuonna 2005, jossa Lu toimi lainsäädäntöjohtajana ja toimiva henkilöstöpäällikönä. Obaman menestyksekkään presidenttikampanjan jälkeen
Lu nimitettiin Obama-Bidenin siirtymähankkeen johtoon. Kun Obama nimitti Lu hallituksen sihteeriksi, "The New York Times" kuvaili häntä "yksi korkeimman tason aasialaisamerikkalaisista Obaman hallinnossa".