Атанас Семов е номиниран за конституционен съдия с решение на президента Румен Радев. Бившият депутат от РЗС и настоящ член на Правния съвет на президентството е избран със следните мотиви:
"Номинираният юрист отговаря на изискванията на Конституцията и на Закона за Конституционен съд, има над 20 години юридически стаж, доказана компетентност в областта на правото на Европейския съюз и признат авторитет в България и чужбина".
Атанас Семов е професор по право на Европейския съюз и ръководител на Международната магистърска програма по право на Европейския съюз в Юридическия факултет на СУ „Свети Климент Охридски". През 2012 г. е удостоен от Европейската комисия с титлата „Жан Моне професор" за неговите трудове относно съдебната система на Европейския съюз. Провежда лекционни курсове в редица европейски университети, посочват от президентството.
През 2003 г. участва като експерт в Комисията за промяна на конституцията към 39 Народно събрание. През 2009 г. Атанас Семов стана зам.-председател на Народното събрание като народен представител от "Ред, законност и справедливост" на Яне Янев. Той беше и зам.-председател на партия РЗС.
Половин година след избирането му обаче КС прекрати мандата му като депутат заради установени нарушения при гласуването в секциите в Турция, които наложиха ново преразпределение на мандатите между парламентарно-представените групи.
През 2011 г. Атанас Семов беше издигнат за кандидат-президент на РЗС, като основният му слоган беше "Ще уволня Бойко Борисов". Семов се яви в двойка с бившия директор на БНР Поля Станчева, но се класира едва на 7-мо място с 1,84% от гласовете. Част от кампанията му беше базирана на идеята за свикване на Велико Народно събрание и приемане на изцяло нова конституция, защото досегашната "гарантира европо-подобно държавно устройство, което да легитимира пред света криминалния преход и трансформацията на старата политическа власт в нова икономическа".
Впоследствие той обяви, че се оттегля от политиката.
През 2015 г. Атанас Семов направи неуспешен опит да стане генерален адвокат в Съда на Европейския съюз. Номинацията му беше оттеглена по предложение на тогавашния правосъден министър Христо Иванов, който посочи, че Семов не е получил одобрение на комисията по годността на кандидатите, тъй като "професионалният опит на високо ниво на Семов е формиран след 2004 г., което се преценява като недостатъчно". Стандартът за необходимия професионален опит за Съда на ЕС е 20 години.
През 2017 г. стана член на Правния съвет при президента Румен Радев.
