Rajala on toiminut vuodesta 1997 lähtien kaupunginvaltuutettuna Oulussa.[2][3] Hän on myös Oulun kaupunginhallituksen varajäsen[4] ja Pohjois-Pohjanmaan maakuntavaltuuston ensimmäinen varapuheenjohtaja[5]. Hänellä on ollut lisäksi lukuisia muita kunnallisia, maakunnallisia ja kirkollisia luottamustehtäviä.[2]1990-luvulla hän ryhtyi vakavasti pyrkimään valtakunnanpolitiikkaan, ensin Nuorsuomalaiset-puolueen ehdokkaana, sitten kristillisdemokraattien listalta, jolta hän pääsikin eduskuntaan vuonna 2003, mutta siirtyi jo joulukuun alussa 2003 kokoomuksen eduskuntaryhmään. Hän keräsi vuoden 2011 vaaleissa 2 360 ääntä, mikä ei riittänyt jatkokaudelle valitsemiseen ja Rajala putosi eduskunnasta[6]. Rajala pyrki takaisin eduskuntaan vuoden 2015 vaaleissa kokoomuksen listoilta. Ääniä hänelle kertyi kuitenkin vain 539, mikä ei riittänyt uudelleen valituksi tulemiseen.[7]
27. tammikuuta 2008 eduskunnassa suoritetussa nimettömässä kyselyssä naistyöntekijät nimesivät Lyly Rajalan yhdeksi eduskunnan seksuaalisista häiritsijöistä[9]. Rajala teki asiasta tutkintapyynnön poliisille ja asia eteni esitutkinnan jälkeen syyteharkintaan[10] ja edelleen oikeuteen. Jutun kirjoittajaa ja useita toimituksen esimiehiä syytettiin törkeästä kunnianloukkauksesta.[11] Rajala vaati oikeudessa lehtiyhtiöltä 20 000 euron kärsimyskorvauksia. Oikeus vapautti toimittajan sekä hänen kolme esimiestään syytteistä, ja piti kantelijan vaateita perusteettomina.[12]
Vuoden 2011 eduskuntavaalien jälkeen Rajala työskenteli asuntokauppiaana maksaakseen vaaleja varten ottamansa 45 000 euron pankkilainan pois.[13]
↑Merikukka Forsius erosi vihreistä ja liittyi Kansallisen Kokoomuksen eduskuntaryhmään helmikuussa 2008.
↑ abJari Koskinen valittiin Euroopan jälleenrakennus- ja kehityspankin johtokunnan jäseneksi syyskuussa 2009, jolloin hänen tilalleen eduskuntaan nousi Kalle Jokinen.
↑ abJukka Mäkelä valittiin Espoon kaupunginjohtajaksi kesäkuussa 2010, jolloin hänen tilalleen eduskuntaan nousi Lasse Virén.
