Partia Demokratyczna zebrała się na konwencji w Baltimore w dniach 1-2 lipca 1912 roku, gdzie głównym pretendentem do uzyskania nominacji prezydenckiej był spiker Izby ReprezentantówChamp Clark[1]. Wśród ośmiu pretendentów, pojawiało się także nazwisko Wilsona, jednak na faworyta wyrósł dopiero w 35. głosowaniu[1]. Nominację udało mu się uzyskać dopiero w 41. głosowaniu[1]. Kandydatem na wiceprezydenta został Thomas Marshall[1]. W kampanii wyborczej, Wilson przedstawił program reform gospodarczych, zwany „Nową Wolnością”[2]. Zakładał on między innymi, poparcie ustaw antytrustowych, nowych regulacji bankowych i redukcję stawek[3]. Postulował także reformę podatkową i bezpośredni system wyborów do Senatu[3]. W obozie Partii Republikańskiej istniały podziały pomiędzy zwolennikami Williama Tafta i Theodore’a Roosevelta, którzy od 1911 roku pozostawali w ostrym konflikcie[4]. Niezadowolony polityką urzędującego prezydenta, na początku 1912 roku Roosevelt ogłosił, że będzie się ubiegał o nominację prezydencką[4]. Reformatorskie skrzydło partii chciało nominować trzeciego kandydata – Roberta La Follette’a, lecz manewr ten się nie powiódł[4]. Dzięki działaniom bossów partyjnych, na konwencji partii w Chicago w pierwszym głosowaniu poparcia udzielono Taftowi, w wyniku czego Roosevelt opuścił ugrupowanie i założył Partię Postępową[4]. Został jej oficjalnym kandydatem prezydenckim, a w kampanii („Nowy Nacjonalizm”) zapowiadał ustalenie płacy minimalnej dla kobiet, emerytury, ubezpieczenia od wypadków, zatrudnianie nieletnich, a także poparcie dla obywatelskich inicjatyw ustawodawczych i referendów[5]. Kandydatem Partii Socjalistycznej po raz kolejny został Eugene Debs[6]. Nominację Partii Prohibicji uzyskał Eugene Chafin[7]. Urzędujący prezydent nie wziął aktywnego udziału w kampanii, co, w połączeniu z rozbiciem w obozie republikańskim, umożliwiło zwycięstwo demokratom[8].
Głosowanie powszechne odbyło się 5 listopada 1912[7]. Wilson uzyskał 41,8% poparcia, wobec 27,4% dla Roosevelta, 23,2% dla Tafta, 6% dla Debsa i 1,4% dla Chafina[7]. Ponadto, około 35 000 głosów oddano na niezależnych elektorów, głosujących na innych kandydatów[7]. Frekwencja wyniosła 58,8%[9]. W głosowaniu Kolegium Elektorów Wilson uzyskał 435 głosów, przy wymaganej większości 266 głosów[10]. Na Roosevelta zagłosowało 88 elektorów, a na Tafta – 8[10]. W głosowaniu wiceprezydenckim zwyciężył Marshall, uzyskując 435 głosów, wobec 88 dla Hirama Johnsona i 27 dla Nicholasa Butlera[10].
Woodrow Wilson został zaprzysiężony 4 marca 1913 roku[2].