António Costa 7 listopada 2023 podał się do dymisji z funkcji premiera, motywując to informacją o planowanym objęciu go postępowaniem w sprawie korupcyjnej; zaprzeczył jednocześnie, by popełnił tego typu przestępstwo. Decyzja ta skutkowała rozpisaniem na marzec 2024 przedterminowych wyborów parlamentarnych. W listopadzie 2023 przejął dodatkowo wykonywanie obowiązków ministra infrastruktury. W grudniu 2023 na nowego sekretarza generalnego socjalistów został wybrany Pedro Nuno Santos, funkcję tę przejął od Antónia Costy w następnym miesiącu. Polityk nie ubiegał się o mandat poselski. 2 kwietnia 2024 na urzędzie premiera zastąpił go lider Partii Socjaldemokratycznej Luís Montenegro.
27 czerwca 2024, kilkanaście dni po wyborach do Parlamentu Europejskiego, António Costa został uzgodnionym kandydatem na nowego przewodniczącego Rady Europejskiej. Urzędowanie na tym stanowisku rozpoczął 1 grudnia tego samego roku.