2024 yerel seçimlerinde CHP’den Esenyurt Belediye Başkanı seçilen Prof. Dr. Ahmet Özer tarafından belediye başkan yardımcılığı görevine getirildi. Ancak Prof. Dr. Özer'in "terör örgütü üyeliği" suçlamasıyla tutuklanmasının ardından, Esenyurt Belediyesi'ne kayyum olarak atanan Vali Yardımcısı Can Aksoy, 4 Kasım 2024 tarihinde Yalçın'ı görevden aldı.
29 Kasım 2024'te İstanbul Cumhuriyet Başsavcılığı tarafından Osman Yalçın hakkında yakalama kararı çıkarıldı. Aynı gün sabah saatlerinde evine düzenlenen operasyonla hakkında işlem başlatıldı. Yalçın'ın, terör örgütü PKK/KCK ile mali ve iletişim bağlantıları iddiasıyla yürütülen soruşturmanın bir parçası olduğu belirtiliyor.