W grudniu 2019 oficjalnie zadeklarował, że będzie ubiegał się o urząd prezydenta RP w wyborach w 2020. Oprócz PSL poparły go inne podmioty Koalicji Polskiej – m.in. Kukiz’15 oraz partie: UED i Ślonzoki Razem. Na początku marca 2020 Państwowa Komisja Wyborcza zarejestrowała jego kandydaturę, jednak zaplanowane na maj głosowanie ostatecznie się nie odbyło. W czerwcu 2020 PKW zarejestrowała jego kandydaturę na powtórzone wybory w tymże miesiącu. W pierwszej turze otrzymał 459 365 głosów (2,36%), zajmując 5. miejsce spośród 11 kandydatów. Przed drugą turą zasugerował poparcie Rafała Trzaskowskiego.
Działalność od 2023 Przed wyborami parlamentarnymi w 2023 współtworzył koalicję Trzecia Droga. W wyborach tych ponownie uzyskał mandat poselski, otrzymując 50 139 głosów.
12 grudnia 2023 Sejm X kadencji wybrał go na urzędy wicepremiera i ministra obrony narodowej w trzecim rządzie Donalda TuskaUchwała Sejmu Rzeczypospolitej Polskiej z dnia 12 grudnia 2023 r. w sprawie wyboru w skład Rady Ministrów ().. Następnego dnia został przez prezydenta RP Andrzeja Dudę powołany na te stanowiskaPostanowienie Prezydenta Rzeczypospolitej Polskiej z dnia 13 grudnia 2023 r. nr 1131.45.2023 o powołaniu w skład Rady Ministrów ()..