Dengan popularitasnya sebagai artis dan latar belakang pendidikan yang kuat, Marissa terjun ke dunia politik. Pada Pemilu 2004, ia mencalonkan diri sebagai anggota DPR dari PDI Perjuangan dan berhasil terpilih untuk periode 2004-2009, mewakili daerah pemilihan Bandung.
Namun, pada 2006, ia mengundurkan diri dari PDI Perjuangan setelah mendapat tawaran untuk maju sebagai calon wakil gubernur Banten mendampingi Zulkiflimansyah yang diusung oleh PKS. Sayangnya, pasangan ini kalah dalam pemilihan. Meskipun begitu, perseteruan politik antara Marissa dan Atut Chosiyah, calon gubernur dari PDI Perjuangan, terus berlanjut hingga ke ranah hukum terkait tuduhan ijazah palsu.
Setelah kekalahan di Pilgub Banten, Marissa bergabung dengan PPP pada 7 Oktober 2007. Pada 2012, ia kemudian pindah ke Partai Amanat Nasional (PAN), partai yang juga didukung oleh suaminya.
Sebagai politkus, Marissa menjadi anggota dari partai politik PDI Perjuangan, PPP dan PAN. Dia juga pernah ikut dalam konstalasai pilkada Banten pada tahun 2006, tapi kalah.
(Rina Anggraeni)