En las elecciones de 2009 obtuvo una banca en la Cámara de Diputados, por la Provincia de Buenos Aires. Ese año también fue electo presidente del Partido Justicialista. Durante la primera presidencia de su esposa acompañó como legislador y referente político sus decisiones de gobierno. También fue electo Secretario general de la Unasur.
Durante 2010 su salud se debilitó seriamente. En febrero fue operado de la carótida y en septiembre fue sometido a una angioplastia donde se le colocó un stent. Sus médicos le recomendaron que cambiara su estilo de vida debido al estrés. Luego de unas semanas de reposo, volvió a la actividad política. Falleció a los 60 años de un paro cardiorresporatorio no traumático.
Desde su fallecimiento, varios dirigentes que formaron parte de su gobierno y que hoy son opositores al gobierno kirchnerista, entre ellos Roberto Lavagna, Martín Lousteau, Alberto Fernández, Martín Redrado, coinciden que hasta 2007 se produjo en Argentina un proceso económico virtuoso con aumento del salario real, crecimiento en la calidad y cantidad de empleo, crecimiento de la construcción y la industria por sustitución de importaciones así como disminución de la pobreza y mejoramiento en la distribución del ingreso. Apelando incluso a describir al modelo económico como una nueva Teoría del derrame. Sin embargo otros dirigentes entre ellos Miguel Peirano, Amado Boudou sostienen que el modelo de gobierno de Kirchner y el actual son iguales. Algunos economistas internacionales entre ellos Joseph Stiglitz y Michel Camdessus hablan del modelo argentino para describir positivamente la política económica del país.