Pennanen oli talonpoikaissäädyssä Kiteen tuomiokunnan edustajana säätyvaltiopäivillä 1904–1905 ja 1905–1906.[3] Hänet valittiin ensimmäiseen eduskuntaan 1907 Nuorsuomalaisen puolueen edustajana. Pennanen toimi kansanedustajana vuoteen 1914 asti. Uudelleen Pennanen valittiin eduskuntaan, niin ikään Nuorsuomalaisten edustajana vuosiksi 1917–1918. Kolmannen kerran Pennanen nousi eduskuntaan vuonna 1922, tuolloin kokoomuksen edustajana. Tätä edustajakautta jatkui aina vuoteen 1944 asti. Pennanen istui 42 valtiopäivillä. Hän oli pitkään kokoomuksen pitkäaikaisin kansanedustaja kunnes Ilkka Kanerva ja Ben Zyskowicz ohittivat hänet valtiopäivien määrässä.
Pennanen toimi useasti kokoomuksen eduskuntaryhmän puheenjohtajana. Häntä ei pidetty kovin karismaattisena poliitikkona, mutta hän oli hyvä kompromissiehdokas. Pennanen nimitettiin toiseksi maatalousministeriksi Ingmanin toiseen hallitukseen Maalaisliiton erottua hallituksesta.[4]
Kokoomuksen ja Isänmaallisen Kansanliikkeen (IKL) yhteistyön syventyessä Pennanen erosi protestiksi kokoomuksen puoluehallituksesta vuoden 1932 lopulla. Pennanen oli vastustanut aiemmin jyrkästi Lapuan liikkeen harjoittamaa väkivaltaa ja nuorsuomalaisen perinteen mukaisesti painottanut laillisuutta. Kokoomus kärsi kovan vaalitappion vuoden 1933 eduskuntavaaleissa ja IKL erosi kokoomuksesta omaksi ryhmäkseen. Tämän jälkeen kokoomuksen puheenjohtajana toiminut J. K. Paasikivi alkoi puhdistaa puoluetta IKL:stä, mikä mahdollisti myös Pennasen paluun. Pennanen valittiinkin Paasikiven seuraajaksi kokoomuksen puheenjohtajana syksyllä 1936.[4]
Puheenjohtajana Pennanen oli Paasikiven linjalla. Hän ei ollut maltillisen siiven ensimmäinen vaihtoehto Paasikiven seuraajaksi, mutta Pennasta pidettiin sopivana. Hän ei ärsyttänyt puolueen radikaalia siipeä ja kykeni kokoamaan puolueen rivejä.[4]
Eduskuntatyönsä lisäksi Pennanen oli presidentin valitsijamiehenä kuusi kertaa vuosina 1925, 1931, 1937, 1940, 1943 ja 1950. Lisäksi Pennanen toimi Kesälahden kunnallislautakunnan esimiehenä sekä kirkolliskokouksen jäsenenä.[1]
Pennasen vanhemmat olivat maanviljelijä Pekka Pennanen ja Walpuri Berg. Hän meni naimisiin vuonna 1910 Emma Hirvosen kanssa. Heille syntyi kaksi lasta: tytär Selma vuonna 1911 ja poika Heikki vuonna 1913. Pennasen poika Heikki kaatui talvisodassa.[4]
