כאשר מקארתי תכנן לבקר במיאמי שבפלורידה, מנהיגי המפלגה הדמוקרטית החליטו לערוך עצרת בחירות אחרת בפלורידה. לא היה ברור אם ההחלטה הייתה בהוראת הבית הלבן, אולם נעשה שימוש בטקטיקות הסחת דעת כדי להסיט את תשומת הלב מהופעותיו של מקארתי כאשר אנשי הממסד הדמוקרטי תזמנו פגישה משלהם באותם הימים בטלהסי. מטרת ביקורו של מקארתי בפלורידה הייתה לנהל מסע תעמולה ולהתחיל את הדיון על רשימת המועמדים לנשיאות ביום הבחירות המקדימות בפלורידה שייערך ב-28 במאי. במהלך הביקור הוא נאם בנושא בזכויות האזרח, וגרס כי "ייקחו 30 עד 50 שנים של פעולה ודאגה מתמדת כדי להוציא לפועל את כל ההבטחות שישחררו את האפרו-אמריקאים מייחוסים כעם קולוניאלי במדינה". בעקבות הנאום, הוענקו לו צירים מחויבים לקראת כינוס הוועדה הדמוקרטית הלאומית. בינתיים, סקר אנונימי הראה כי אף אחד מחברי הקונגרס של ארצות הברית לא רואה את מקארתי כמועמד המוביל לנשיאות מטעם המפלגה הדמוקרטית, אלא את הנשיא ג'ונסון. עם זאת, הוא זכה לאישור הארגון "אמריקאים לפעולה דמוקרטית", שלא הביע את תמיכתו בנשיא דמוקרטי מכהן לראשונה זה 20 שנה. בהמשך הודיע מקארתי כי ישתתף בפריימריז בפנסילבניה, והגיש 3,400 חתימות במועד האחרון להגשת החתימות.
חודש מרץ התחיל בהאשמות מצד התקשורת כי מסע הבחירות של מקארתי פשוט משתרך לאורכו ללא פואנטה. כן הוזכרה השתהותו במליאת הסנאט, שלא הצליחה למנוע פיליבסטר של סנאטורים מדרום ארצות הברית נגד הצעת חוק בעניין זכויות אזרח פרי חקיקתו של עמיתו לייצוג מינסוטה בסנאט וולטר מונדייל. חרף קטילתו בעיתונות, שלושה מחוזות במינסוטה בחרו בצירים תומכי-מקארתי לאספות הבחירה, לרעת סגן הנשיא יוברט האמפרי, והחלטתו של הנשיא ג'ונסון לנטוש את הפריימריז במסצ'וסטס, העניקה למקארתי 72 צירים. בשלב זה מקארתי השקיע זמן רב בניהול תעמולה בניו המפשייר, בתקווה לשפר את מעמדו טרם הפריימריז הקריטי ביותר בארצות הברית. בינתיים, הקמפיין של הנשיא ג'ונסון הפיץ סלוגן לפיו "הקומוניסטים בווייטנאם נושאים עיניהם אל הפריימריז בניו המפשייר [...] אל תצביעו לחשיבה לא-ברורה ולכניעה". מקארתי דימה הצהרה זו למקארתיזם, בהתייחסות לסנאטור ג'וזף מקארתי ממדינת ויסקונסין. סקרי דעת הקהל שקדמו לפריימריז בניו המפשייר הראו שהתמיכה ביוג'ין מקארתי עמדה על 10 עד 20 אחוזים בלבד. אף על פי שלא זכה בפריימריז, הוא הדהים את ארצות הברית בכך שזכה ב-42.2% מהקולות לעומת 49.4% להם זכה ג'ונסון. כלי תקשורת תיארו את התוצאות כ"ניצחון מוסרי" עבור מקארתי, והשפיעו על החלטתו של רוברט קנדי, לשעבר התובע הכללי של ארצות הברית, להצטרף למירוץ ב-16 במרץ.
כניסתו של קנדי לבחירות המקדימות במפלגה הדמוקרטית לא השפיעה על מסע הבחירות של מקארתי. מקארתי נותר מחויב לבוחרים הצעירים שתמכו במסע הבחירות שלו לאורך כל הדרך, וטען שהוא מתאים יותר להתמודדות על הנשיאות מאשר קנדי. הוא הקדיש את מרב תשומת לבו לוויסקונסין והחל להתכונן לפריימריז בחודש אפריל. הוא הזרים כרזות ומודעות בעיתונים ברחבי המדינה וכלל בתוכן את מצע הבחירות שלו, בו קרא לסיוע פדרלי נוסף לחינוך, זכויות מיקוח קיבוציות לחקלאים, הבטחה להכנסה מינימלית בת-קיימא לכל האמריקאים, בניית מיליון יחידות דיור חדשות בכל שנה לפחות, הוספת מימונים פדרליים לצמצום הזיהומים הסביבתיים, ועוד. בעודו בוויסקונסין, מתח ביקורת על ממשלת דרום וייטנאם ואמר כי יהא זה אדיב מדי לתייג גוף זה כמושחת ודיקטטורי. לאחר מכן הודיע על כוונתו להיכנס לפריימריז באינדיאנה ובפלורידה, וקיווה להתמודד גם בקליפורניה בחודשים הקרובים. ב-31 במרץ, הנשיא ג'ונסון פרסם את ההודעה המפתיעה לפיה הוא פורש מהמירוץ הנשיאותי ולא יתמודד לכהונה שנייה כנשיא ארצות הברית.
מסע הבחירות לאחר פרישתו של ג'ונסון.
ראש בראש מול קנדי.
עם פרישתו של הנשיא ג'ונסון מהבחירות המקדימות, על המועמדות התחרו ראש בראש מקראתי ורוברט קנדי. מכיוון שג'ונסון פרש מיד לפני הפריימריז בוויסקונסין, מקארתי זכה שם בקלות משום שקנדי לא היה כשיר לקבל קולות משנכנס לפריימריז בוויסקונסין אחרי המועד האחרון להגשת רשימות המועמדים. הסקרים הראו כי מקארתי הוא המרוויח העיקרי מפרישתו של ג'ונסון: הוא הגיע ל-22 אחוזי תמיכה בתוך המפלגה הדמוקרטית - זינוק בן 11% - 2% מאחורי האמפרי שעדיין לא הצהיר על כניסתו למירוץ ו-15% מאחורי קנדי. הוא נסע לפנסילבניה בהמשך החודש, כדי להתכונן לפריימריז שייערך שם בשלהי חודש אפריל. כשהיה שם, הוא עסק בפרשת פואבלו וקבע כי על ארצות הברית "לצפות אחת לזמן מה לשלם כופר אם יש לה אוניות צמודות למדינות שאינן מכבדות את החוק הבינלאומי". הוא הבהיר כי הוא לא הציע לשלם כופר נפש, והסכים כי החלטת הנשיא ג'ונסון לנהל משא ומתן הייתה נכונה. לאחר מכן השווה את היסטוריית השירות הציבורי שלו לזו של קנדי, והצהיר כי הישגיו בתחום זכויות אזרח נפרשים על תקופה ארוכה יותר מאשר אלה של קנדי. ב-23 באפריל מקארתי זכה בפריימריז בפנסילבניה וגרף יותר קולות מקנדי, ששמו לא הופיע בפתקי הצבעה אלא ניתן היה לרשום אותו ידנית.
בחודש שלאחר מכן ניצל מקארתי את דעיכתו של רוברט קנדי בסקרים, כשהוא נגרר אחרי המתמודד המוביל לשעבר ב-2% למקום השני במירוץ אחרי סגן הנשיא האמפרי. באותה תקופה, הסקרים הצביעו על כך שסיכוייו של מקארתי להביס את המתמודד המוביל במפלגה הרפובליקנית, סגן הנשיא לשעבר ריצ'רד ניקסון בהתמודדות ראש-בראש טובים יותר מאשר אלו של יריביו הדמוקרטים. בשעה שהוא עורך מסע בחירות בסאות בנד שבאינדיאנה לקראת הפריימריז במדינה זו, מתח מקארתי ביקורת על גישת שני יריביו הדמוקרטיים הקרובים ביותר. הוא טען כי ישנם שלושה סוגים של אחדות לאומית: גישתו של האמפרי לפיה מנהלים דברים יחדיו ללא אבחנה, גישתו של קנדי שהיא למעשה שילוב של כל מיני אינטרסים או קבוצות, וגישתו שלו עצמו, שהיא "קריאה לכולם להיות אחראים לחלוטין ככל שביכולתם".
מקארתי הפסיד בפריימריז באינדיאנה אך קיבל 27% מהקולות לעומת 42% שגרף קנדי. ארבעה ימים לאחר מכן, מקארתי קיבל את מרב הקולות בפריימריז הנשיאות הלאומי של מגזין טיים. הסקר מנה קולות של למעלה ממיליון סטודנטים ביותר מ-1,200 קמפוסים. קנדי הגיע למקום השני, בפער של 70,000 קולות מהמקום הראשון של מקארתי. מקארתי הגיב לתוצאות ואמר: "בחנו את האויב כעת, ואנחנו מכירים את הטכניקות שלו. אנו מכירים גם את החולשות שלו". למחרת, קנדי הביס את מקארתי בפריימריז בנברסקה, אך זה לא הוביל את מקארתי לחדול ממאמציו. הוא הדגיש כי יתמודד עם קנדי ראש בראש באורגון, בקליפורניה, בניו ג'רזי ובדקוטה הדרומית. הוא סיים את החודש בכך שהביס את קנדי בפריימריז באורגון בהפרש של 6%. ניצחון זה אפשר לתקשורת להכריז כי מקארתי "שב ובגדול" למירוץ הדמוקרטי לנשיאות כמתמודד המוביל, ומיקד את תשומת הלב לפריימריז הקרובים בקליפורניה ובדקוטה הדורמית, שתוכננו לחודש הבא.
ההתנקשות בחייו של קנדי והשלכותיה.
מקארתי וקנדי התמודדו נמרצות ברחבי קליפורניה בראשית חודש יוני, כשהאחרון הודיע כי אם יפסיד בפריימריז שם, יפרוש מהמירוץ הנשיאותי. פריימריז נוסף שאמור היה להיערך בקרוב היה במדינת ניו ג'רזי שבניו אינגלנד - אזור הנחשב למגרש הביתי של משפחת קנדי. שני המתמודדים הופיעו לחוד בפורומים טלוויזיוניים, ועל מקארתי נמתחה ביקורת על חוסר הבנת פורמט של עימות בחירות מצדו. ב-5 ביוני נטרפו כל הקלפים. קנדי נורה בלוס אנג'לס לאחר שזכה בפריימריז בקליפורניה וגם בדקוטה הדרומית. אירועי מערכת הבחירות נעצרו, מקארתי ביטל מיד את שגרת היום שלו והוצב תחת אבטחה כבדה בבית המלון בבוורלי הילס בו לן. באותו לילה, מקארתי ניצח את קנדי בפריימריז בניו ג'רזי. קנדי מת מפצעיו למחרת, וחלק נכבד מהצירים שתמכו בו העבירו את תמיכתם להאמפרי בזמן שדומה היה כי הבחירות המקדימות במפלגה הדמוקרטית בידיו של מקארתי. מקארתי היה מוכה צער מההירצחו של קנדי, ושקל להודיע על פרישתו מהמירוץ. לאחר טקס האשכבה של קנדי, מקארתי נועד באופן פרטי עם הנשיא ג'ונסון וגם עם סגנו האמפרי כדי לדון בעתיד המפלגה הדמוקרטית. בהמשך החודש העריך הסנאטור הרפובליקני מארק האטפילד מאורגון את המצב במפלגה הדמוקרטית וקבע כי למקארתי אין סיכוי לזכתו במועמדות ושהאמפרי יהיה מועמד המפלגה.
כאשר הבחירות המקדימות במפלגה הדמוקרטית הגיעו לקראת גמר, מקארתי בילה את חודש יולי בניסיון לחזר אחר צירים בלתי-מחויבים ולבאר את עמדותיו בנושאים שונים. הוא המשיך לדבוק בעמדתו התקיפה נגד מלחמת וייטנאם, והזכיר שהוא עשוי לנסוע לפריז שבצרפת כדי לשאת ולתת בשיחות השלום עם צפון וייטנאם. גורמים בשיחות השלום גרסו כי מסעו הפוטנציאלי של מקראתי לאירופה יהא טעות וכי השיחות חשובות מכדי להפריע לפוליטיקה המפלגתית.