En 1986, Amirshahi intègre le lycée Buffon à Paris. Dès le mois de novembre 1986, les étudiants et les lycéens rentrent en résistance contre le projet Devaquet qui prévoit notamment d’instaurer une sélection à l’entrée de l’Université. Amirshahi participe au mouvement, il s’informe, il manifeste, il discute avec des militants. Rapidement, il noue des contacts avec des étudiants de l’UNEF-ID. Il apprécie leur analyse dont il se sent proche. Il garde ses relations avec les syndicalistes étudiants.
Les cours reprennent et Amirshahi continue son parcours jusqu’en 1988. Cette année là, François Mitterrand est réélu président de la République, avec le soutien d’une large part de la jeunesse. Mais la crise couve dans les lycées. Certaines personnes disent que le manque de moyen est patent et que les classes sont surchargées. Dès la rentrée, la contestation monte, à Tours le lycée Grandmont se met en grève puis reprend finalement les cours. Certaines personnes disent que, malgré les promesses électorales, le ministre de l'Éducation nationale, Lionel Jospin tarde à débloquer des crédits. C’est dans ce contexte, que Amirshahi et son ami Boris Rubinsztejn, en liaison avec l'UNEF-ID, lancent l’appel des lycéens de Buffon dit « Appel de Buffon ». Par ce texte, ils réclament plus de moyens pour les lycées afin d’assurer un meilleur taux d’encadrement, afin d’obtenir des équipements plus moderne, etc…
En 1989, le baccalauréat en poche, Amirshahi rentre à Tolbiac (Université de Paris I). Il adhère à l’UNEF-ID. Il devient président de son AGE (structure de base de l'UNEF-ID) et rentre au Bureau national du syndicat étudiant en 1992 où il a la charge des relations avec les AGE de province.
Il quitte le mouvement étudiant mais, reste un militant actif, pour le développement durable, a travers l’association 4D mais aussi politiquement. Militant du Parti socialiste, il a été l’un des porte-parole du « non socialiste » lors du référendum sur la constitution européenne.
En janvier 2006, il est nommé responsable de la circonscription d'action sociale de la Charente limousine du conseil général de Charente. Depuis mars 2009, il est chargé de mission au sein de a Cité internationale de la Bande dessinée et de l'image, basée à Angoulême. Au Congrès de Reims du PS en 2008, il devient premier fédéral de la fédération PS de la Charente et secrétaire national aux Droits de l'Homme. A l'occasion d'une manifestation de solidarité avec des étrangers en situation irrégulière à Nanterre, il était présent avec Sandrine Mazetier a indiqué que le PS allait « changer » son attitude sur ces luttes. Le 25 janvier 2009, il somme Malek Boutih de clarifier son attitude après ses critiques contre le plan anti-crise du PS et ses nombreux éloges à Nicolas Sarkozy : « Que Malek Boutih choisisse son camp ».
En tant que secrétaire national du parti socialiste, il contribue à faire évoluer la position du parti socialiste dans plusieurs directions :
- dans son projet économique et social adopté mai 2010, le parti socialiste adopte une philosophie générale centrée non plus sur l'ancien modèle de croissance mais sur un "nouveau modèle de développement". Les idées d'appropriation publique des biens communs, de développement de long terme (sorte de nouvelle planification), d'encadrement législatif des écarts de salaires, de centralité du modèle coopératif et de relocalisation des sites de production sont au cœur de ce virage politique. Cette approche avait déjà été publiée en juillet 2009 dans un texte remarqué, intitulé « Nos Futurs » ([1]) qui pose les enjeux auxquels, selon lui, est confronté le mouvement socialiste français et européen.
- la question de l'immigration est elle aussi posée de manière neuve: c'est ainsi qu'il obtient, en janvier 2009, l'adhésion du parti socialiste à la plate-forme de RESF (Réseau Éducation Sans Frontière). Auprès de Martine Aubry, il engage un travail de réflexion sur la question des étrangers en situation irrégulière, ce qui se traduit en novembre 2009 par un appel de la première secrétaire du parti socialiste à une « large régularisation » des étrangers en situation irrégulière, en privilégiant, parmi ces derniers, les travailleurs, les parents d'élèves, les réfugiés et les étudiants.
Il signe, en tant que travailleur social, l'Appel des Appels rendu public en janvier 2008 et qui appelle à une insurrection des consciences.
Depuis le 3 mai 2010, il élargit ses responsabilités et devient secrétaire national à la coopération, à la francophonie, à l'aide au développement et aux droits de l'Homme.
En tant que premier secrétaire fédéral de la fédération socialiste de la Charente, il donne une image plus jeune et plus militante. Ses positions contre le cumul des mandats n'ont cependant pas facilité ses relations avec certains élus socialistes. Mais c'est avec Ségolène Royal, présidente de la région Poitou-Charentes, que la relation va être la plus tendue. Pour les élections régionales de mars 2010, Pouria Amirshahi n'est pas candidat, sa candidature ayant rencontré l'opposition de la quasi-totalité des parlementaires et des « grands élus » du département. Il paie ainsi son opposition résolue à l'alliance avec le Modem au premier tour des élections que veut engager Mme Royal.