8 grudnia 2006, wskazana przez kluby parlamentarne Ligi Polskich Rodzin oraz Samoobrony RP, poparta przez Prawo i Sprawiedliwość, została wybrana przez Sejm RP na stanowisko sędziego Trybunału KonstytucyjnegoUchwała Sejmu Rzeczypospolitej Polskiej z dnia 8 grudnia 2006 r. w sprawie wyboru sędziego Trybunału Konstytucyjnego (). W głosowaniu 207 posłów było za, 159 – przeciw, a 10 wstrzymało się. Wstrzymanie złożenia ślubowania wobec prezydenta RP zostało wywołane kontrowersjami co do rzetelności w wykonywaniu obowiązków syndyka.
6 marca 2007 została zaprzysiężona na sędziego Trybunału Konstytucyjnego. 12 marca 2007 zrezygnowała ze stanowiska i wróciła do zawodu adwokata.
Sąd odebrał jej uprawnienia syndyka, uznając zarzuty dotyczące nieprawidłowości podczas postępowania upadłościowego, niewykonywania postanowień sądu adresowanych do niej jako syndyka, a nawet wprowadzania sądu upadłościowego w błąd.
Pomimo złożenia rezygnacji z urzędu sędziego Trybunału Konstytucyjnego, w 2008 wniosła do sądu pozew o ustalenie, że nadal jest sędzią Trybunału Konstytucyjnego. Skarga kasacyjna Lidii Bagińskiej została oddalona przez Sąd Najwyższy ze względu na niedopuszczalność drogi sądowej.