[[Eduskuntavaalit 2011|Vuoden 2011 eduskuntavaaleissa]] Wallinheimo oli kokoomuksen ehdokas [[Keski-Suomen vaalipiiri]]ssä ja hänet valittiin eduskuntaan 4228 äänellä.<ref>{{Verkkoviite | Osoite=http://tulospalvelu.vaalit.fi/E2011/s/valitut/keskisuomivpval.htm | Nimeke=Valitut ehdokkaat Keski-Suomen vaalipiiri | Julkaisija=Oikeusministeriö | Ajankohta=13.5.2011 | Viitattu=21.4.2011}}</ref> Eduskuntakaudella hän oli [[suuri valiokunta|suuren valiokunnan]] ja [[tulevaisuusvaliokunta|tulevaisuusvaliokunnan]] jäsen.<ref name=ek/>