Od tego samego miesiąca współtworzył sztab wyborczy ubiegającej się o prezydenturę Małgorzaty Kidawy-Błońskiej.
Wybory prezydenckie w 2020 thumb|Rafał Trzaskowski podczas rozmowy z prezydentem USA Joe Bidenem i premierem Polski Mateuszem Morawieckim (2022) mały|Donald Tusk, Michał Kołodziejczak i Rafał Trzaskowski podczas „Marszu Miliona Serc” w Warszawie przed wyborami parlamentarnymi (2023) thumb|Rafał Trzaskowski na spotkaniu z Antonym Blinkenem (2024)
15 maja 2020, po uprzedniej rezygnacji kandydatki Koalicji Obywatelskiej Małgorzaty Kidawy-Błońskiej, Rafał Trzaskowski został przedstawiony jako nowy kandydat KO w wyborach prezydenckich w tym samym roku. Zadeklarował zebranie 1,6 miliona podpisów poparcia, został następnie zarejestrowany przez Państwową Komisję Wyborczą jako kandydat na prezydenta RPUchwała nr 190/2020 Państwowej Komisji Wyborczej z dnia 12 czerwca 2020 r. w sprawie listy kandydatów na Prezydenta Rzeczypospolitej Polskiej w wyborach zarządzonych na dzień 28 czerwca 2020 r. ().. Hasło jego kampanii wyborczej brzmiało Silny prezydent, wspólna Polska.