Zijn politieke carrière start met de Italiaanse socialisten partij waar hij werd gekozen voor de council van Venetië. Hij werd in 1976 voor het eerst gekozen voor het Italiaanse parlament en werd hergekozen in 1979, 1983, 1987, 1992 en 2006.
De Michelis is veroordeeld tot anderhalf jaar gevangenisstraf voor het aannemen van steekpenningen bij de aanleg van een snelweg in de regio Veneto, en tot zes maanden gevangenisstraf voor zijn betrokkenheid bij het Enimont schandaal.