Krytycznie wypowiadał się na temat NATO twierdząc, że pakt ten jest niekorzystny dla Stanów Zjednoczonych, także wskazywał na potrzebę współpracy USA z Rosją przeciwko Państwu Islamskiemu. 8 listopada 2016 wygrał wybory prezydenckie, pokonując kandydatkę Partii Demokratycznej, Hillary Clinton, w głosowaniu Kolegium Elektorów; w głosowaniu powszechnym poniósł porażkę. Urząd objął 20 stycznia 2017.
Już w pierwszym półroczu swojego urzędowania złożył wniosek o reelekcję w wyborach prezydenckich w 2020 i zapoczątkował . Wiosną 2020, gdy trwała już pandemia COVID-19, Trump sceptycznie odnosił się do pomysłu organizowania w tych okolicznościach wyborów, nawet w formie korespondencyjnej, twierdząc, że będzie dochodzić do nieprawidłowości w przeliczaniu głosów, w związku z czym w lipcu tego roku zaproponował odroczenie wyborów. Propozycja okazała się bezskuteczna i 24 sierpnia 2020 oficjalnie został kandydatem Republikanów w wyborach 2020, w których jego przeciwnikiem ze strony Demokratów został Joe Biden. W przeprowadzonym 3 listopada 2020 procesie wyborczym przegrał z Joe Bidenem zarówno w głosowaniu powszechnym, jak i w głosowaniu Kolegium Elektorów.