Mimo to kontynuował on swoją karierę wojskową dowodząc wojskami okupacyjnymi w Europie oraz szefując sztabowi wojsk lądowych. W 1945 w Moskwie spotkał się z Józefem Stalinem. Po spotkaniu, na konferencji prasowej powiedział Nie widzę w przyszłości niczego, co mogłoby uniemożliwić Rosji i Stanom Zjednoczonym stać się jak najbliższymi przyjaciółmi. W 1947 został szefem sztabu połączonych sił zbrojnych USA. 7 lutego 1948 odszedł na wojskową emeryturę, lecz trzy lata później został przywrócony do czynnej służby przez prezydenta Harry’ego Trumana. Eisenhower otrzymał wówczas zadanie organizacji sił zbrojnych NATO.
Zbliżające się wybory prezydenckie w 1952 roku ujawniły ponowne zainteresowanie Eisenhowerem bossów partyjnych. Generał nie przynależał do żadnej partii, lecz jego konserwatywne poglądy gospodarcze bardziej pasowały do Partii Republikańskiej. Eisenhower przyjął propozycję rywalizacji o nominację, za głównego przeciwnika mając senatora Roberta Tafta. 30 maja 1952 roku ponownie odszedł ze służby wojskowej, przekazując dowództwo wojsk NATO generałowi Matthew Ridgwayowi. Kontrkandydatem Eisenhowera z Partii Demokratycznej był Adlai Stevenson. W głosowaniu powszechnym republikanin zdobył niespełna 34 miliony głosów, wobec nieco ponad 27 milionów dla demokraty.