Gustavsson valdes till ersättare för Socialdemokraterna i Värmlands läns valkrets i riksdagsvalen 2010, 2014 och 2018.[3][4][5] Hon var tjänstgörande ersättare i riksdagen för Jonas Gunnarsson 2 augusti 2017 – 21 januari 2018.[6][7] Gustavsson utsågs till ordinarie riksdagsledamot från och med 27 mars 2018 sedan Berit Högman avsagt sig uppdraget som riksdagsledamot.[8]