דוהרטי, שהפך למנהל מסע הבחירות של הרדינג, ידע שאף מועמד לא ישיג רוב. הוא דאג שהרדינג יהיה מועמד מקובל על הצירים כשהמנהיגים ידרשו זאת. היו רק שש עשרה מדינות שערכו בחירות מקדימות ב-1920, וביניהן המדינה החשובה הייתה אוהיו. הרדינג היה זקוק לנאמנים בוועידה כדי לקבל את המועמדות, ומסע הבחירות של ווד קיווה לנצח שם ולהוציא את הרדינג מהמירוץ. ווד ניהל מסע בחירות במדינה והשקיע שם סכומים רבים. הרדינג, כמנהגו, דיבר בפייסנות. הוא ודוהרטי היו בטוחים לחלוטין שיזכו ב-48 הצירים של אוהיו והלכו למדינה הבאה, אינדיאנה. ב-27 באפריל, הרדינג ניצח באוהיו בהפרש זעום של 15,000 קולות, וזכה רק ב-39 צירים. באינדיאנה, הוא הגיע למקום הרביעי עם פחות מעשרה אחוזים, ולא זכה בצירים. הוא היה מוכן לוותר ושלח את דוהרטי למלא טופסי מועמדות לעוד כהונה בסנאט, אולם פלורנס הרדינג סירבה לתת לו לפרוש.
לאחר שהתאושש מהתוצאות הגרועות, נסע הרדינג לבוסטון, ונאם נאום. בנאומו, טען שאמריקה זקוקה לריפוי, לנורמליות ולשיקום. נאומו זכה להדים ברחבי המדינה, שרצתה בדיוק את הדברים הללו.
ועידה.
הוועידה הרפובליקנית הלאומית נפתחה בשיקגו ב-8 ביוני, והצירים היו מפולגים, בעיקר בגלל חקירה של הסנאט על מימון הבחירות המקדימות. דו"ח של הסנאט גילה שווד שילם 1.8 מיליון דולרים, וג'ונסון האשים אותו שניסה לקנות את הנשיאות. לואדן השקיע 600,000 דולרים, וחלקם הגיעו אל כיסיהם של שני צירים. ג'ונסון השקיע 194,000 דולרים והרדינג 113,000. רבים טענו שג'ונסון היה מאחורי החקירה, ולכן תומכי ווד ולואדן החליטו לא להתפשר איתו. מבין 1,000 צירים, 27 היו נשים- התיקון ה-19 לחוקת ארצות הברית, שהבטיח זכות הצבעה לנשים, היה זקוק לאשרור של עוד מדינה אחת כדי להיות תקף, ועד סוף אוגוסט כבר עבר. לוועידה לא היה מנהיג, ורוב הצירים הצביעו כפי שראו לנכון. כשהנשיא היה דמוקרט, מנהיגי המפלגה לא יכלו לחלק מינויים פוליטיים ולהרוויח קולות.
הפרשנים טענו שהרדינג לא יבחר בגלל התוצאות הגרועות שלו, והוא נחשב לסוס שחור. הרדינג, שפיקח על מסע הבחירות שלו, היה במקום השישי- מאחורי שלושת המועמדים המובילים, השופט לשעבר יוז והרברט הובר, בהובלה זעומה על קולידג'.
לאחר שהוועידה התעסקה בעניינים אחרים, בבוקרו של יום שישי, 11 ביוני, היא החלה לבחור במועמד הנשיאותי. הרדינג ביקש ממושל אוהיו להעמיד אותו לבחירה כמועמד פשרה.
ארבעה סיבובים התרחשו באחר הצהריים של 11 ביוני, והוועידה הייתה מחולקת. היה צורך ב-493 קולות כדי להיבחר, ואילו ווד השיג רק 314. לואדן השיג 289. הרדינג השיג, בשיאו, 65. יושב הראש הנרי קבוט לודג' ממסצ'וסטס, שהיה מנהיג הרוב בסנאט, הוציא את הוועידה להפסקה בשבע בערב.
הלילה בין ה-11 ל-12 ביוני נודע בהיסטוריה הפוליטית כליל "החדר מלא העשן". לפי האגדה, בחדר מלא בעשן סיגרים, הסכימו מנהיגי המפלגה לתמוך במועמדותו של הרדינג. הסנאטורים הגיעו אל חדרו של יושב הראש, וויל הייז, וחבריו של הרדינג המליצו עליו. השמועה הייתה שהדמוקרטים יבחרו במושל אוהיו, ג'יימס קוקס, ובחירה בהרדינג יכלה להביא לרפובליקנים ניצחון באוהיו. בשעות הבוקר המוקדמות, נכנס הרדינג אל החדר והתבשר שיהיה המועמד. הרדינג הפך במפתיע למועמד המפלגה הרפובליקנית לבחירות לנשיאות בשנת 1920. לפני מינויו נשאל על ידי הוועדה הרפובליקנית אם יש בעברו פרקים אפלים העלולים לשמש נגדו בידי הדמוקרטים. הרדינג השיב בשלילה, אף על פי שניהל מספר פרשיות אהבים מחוץ למסגרת הנישואים. לימים אף התברר כי במסגרת אחת מפרשיות אהבים אלו אף נולדה ילדה מחוץ לנישואין. הרדינג לא היה בטוח בניצחונו, ומילא את טופסי ההתמודדות מחדש לסנאט, אף על פי שדוהרטי עודד את הצירים לתמוך בו.
הצירים, שהתאספו מחדש, שמעו שמועות שהרדינג היה המועמד המועדף על כמה סנאטורים. אף על פי שדבר זה לא היה נכון, הם האמינו בכך, ולכן בחרו בהרדינג. בבוקר 12 ביוני, כשחזרו להצביע, הרדינג השיג קולות בכל אחד מארבעת הסיבובים הבאים, והשיג 133 קולות. המובילים לא הגדילו את כוחם. הם ניסו לכפות הפסקה של שלוש שעות, למגינת ליבו של דוהרטי. בהפסקה, ניסו המועמדים לעצור את הרדינג. בסיבוב התשיעי, משלחת אחרי משלחת הודיעה על תמיכתה בהרדינג, שהוביל עם 374 קולות לעומת 249 לווד ו-121 ללואדן (לג'ונסון היו 83). לואדן הסכים לתמוך בהרדינג, ובסיבוב העשירי, שהיה רשמי בלבד, השיג הרדינג 672 קולות לעומת 156 לווד. ההצבעה נרשמה כפה אחד. הצירים היו נחושים לעזוב את העיר לפני שעלויות המלון יכבידו עליהם, ונאלצו לבחור בסגנו של הרדינג. הרדינג רצה את ארווין לנרוט, סנאטור מוויסקונסין, שלא רצה לרוץ. לפני פרישתו, הציע ציר מאורגון את המושל קולידג'. קולידג', שזכה לאהדה רבה לאור טיפולו בשביתת השוטרים בבוסטון ב-1919. קולידג' נבחר להיות סגנו של הרדינג.
מסע הבחירות.
הרדינג וקולידג' זכו לתמיכת העיתונים הרפובליקנים, אולם אחרים היו מאוכזבים. רבים טענו שהרדינג היה המועמד הגרוע ביותר מאז ג'יימס ביוקנן, היה חלש ובינוני, ושמעולם לא היה לו רעיון מקורי. עיתוניו של ויליאם רנדולף הרסט טענו שהרדינג היה "נושא הדגל של העריצות הסנאטורית החדשה". הניו יורק טיימס טען שהמועמד הרפובליקני הוא פוליטיקאי מכובד מהשורה השנייה.
הוועידה הדמוקרטית הלאומית התכנסה בסן פרנסיסקו ב-28 ביוני, כשוילסון מטיל עליה את צלו ומנסה להיבחר לכהונה שלישית. הצירים היו בטוחים שמצבו הבריאותי של וילסון ימנע ממנו לשרת, וחיפשו מועמד אחר. מזכיר האוצר לשעבר ויליאם גיבס מקאדו היה מועמד מוביל, אולם כחתנו של וילסון, הוא סירב לרוץ כל עוד הנשיא רצה לרוץ בעצמו. רבים תמכו במקאדו בכל אופן, והוועידה התחלקה בינו ובין אלכסנדר מיטשל פאלמר. בסיבוב ה-44, הדמוקרטים בחרו במושל קוקס כמועמדם, וסגנו היה סגן מזכיר הצי, פרנקלין דלאנו רוזוולט. קוקס, מחוץ לפוליטיקה, היה בעלים ועורך של עיתון, וכך שני עורכים מאוהיו התמודדו על הנשיאות, ורבים התלוננו שלא הייתה בחירה אמיתית. קוקס והרדינג היו שניהם שמרנים מבחינה כלכלית, ולא היו פרוגרסיביים יותר מדי.
הרדינג החליט לנהל מסע בחירות ממרפסת ביתו, כמו מקינלי ב-1896. הוא החל בסגנון זה של מסע בחירות עוד בהיותו סנאטור. הוא נשאר בביתו במריון ונאם בפני משלחות שביקרו אותו. קוקס ורוזוולט, לעומתו, טיילו ברחבי המדינה ונאמו מאות נאומים. קולידג' נאם בצפון-מזרח המדינה ואז בדרום, ולא היה גורם משמעותי במסע הבחירות.
הרדינג ניהל את מסע הבחירות שלו במריון. העיתונות הייתה אוהדת בגלל קשריו איתה. המקום הנוסטלגי סייע להעברת מסרו של הרדינג, "חזרה לנורמליות". הרדינג הצליח להימנע מטעויות במסע הבחירות שלו, וכוחו גדל עד למועד הבחירות. הנסיעות של המועמדים הדמוקרטים הובילו את הרדינג לנאום גם הוא כמה נאומים קצרים ברחבי המדינה, אולם רוב הזמן הוא נשאר במריון. הוא טען שאמריקה לא זקוקה לעוד נשיא כוילסון, ושיש צורך בנשיא "קרוב לממוצע".
פייסנותו של הרדינג הכעיסה רבים. מקאדו טען שנאום טיפוסי שלו היה שורות מנופחות שמחפשות רעיון. הניו יורק טיימס טען שנאומיו של הרדינג משקפים את דעות העם.
וילסון טען שהבחירות יהפכו למשאל עם על נושא חבר הלאומים, וקוקס עצמו התקשה להגמיש את עמדתו בנושא- רוזוולט תמך ברעיון, אולם קוקס התלהב פחות. הרדינג התנגד לכניסה לחבר הלאומים, והעדיף איגוד לא מחייב. רק רפובליקנים מעטים פרשו מהמפלגה בגלל הצהרתו. באוקטובר, קוקס הבין שישנה התנגדות לסעיף 10, וטען שיש צורך לשנות את ההסכם. הרדינג החליט להפסיק לדבר על הנושא.
המפלגה שכרה מומחה פרסום שיפרסם את הרדינג. בפעם הראשונה השתמשו בסרטים ובהקלטות של הרדינג. המבקרים במריון הצטלמו עם הרדינג ופלורנס, ועותקים נשלחו לעיתונים המקומיים, וכן כרזות, עיתונים וכתבי עת. טלפנים טלפנו לבוחרים כדי לקדם את הרדינג.
השמועות לפיהן הרדינג היה ממוצא אפרו-אמריקני שוב צצו בימים האחרונים לפני הבחירות. הכתבים כתבו כתבות ארוכות, והעורכים סירבו לפרסם זאת. מטה הבחירות של הרדינג סירב להגיב לכך.
בבחירות, שהתרחשו ב-2 בנובמבר, מעטים פקפקו בניצחונו של הרדינג. הוא השיג 60.2% מהקולות, האחוז הגבוה ביותר מאז הפיכת המערכת לדו-מפלגתית, ו-404 אלקטורים. קוקס השיג 34% מהקולות ו-127 אלקטורים. כשהוא נמצא בכלא, בו ריצה את עונשו על התנגדותו למלחמה, המועמד הסוציאליסטי, יוג'ין דבס, השיג 3% מהקולות. הרפובליקנים השיגו רוב גדול בשני בתי הקונגרס.
נשיאותו (1921–1923).
הרדינג העדיף טקס השבעה בפרופיל נמוך, ללא תהלוכה, והשאיר רק את טקס ההשבעה וקבלת פנים קצרה בבית הלבן. בנאומו טען שהעם מצפה ליותר מדי מהממשלה.
הזוג הרדינג הביא סגנון שונה לבית הלבן. המקום היה פתוח לציבור לצורך אירועים, כולל ציד ביצי הפסחא השנתי. ממשל הרדינג ביצע את המצע הרפובליקני. לאחר ניצחונו, ביצע הרדינג פעולות שהציבור חפץ בהן, ובמשך תקופתו כנשיא נשאר אהוד בתוך המדינה ומחוצה לה. ממשלו היה ידוע בגלל כמה פרשיות שחיתות, והצלחותיו נחשבות בדרך כלל להצלחות של חברי הקבינט, כולל הרברט הובר, הנשיא לעתיד. הובר טען שהרדינג חסר את הניסיון והאינטליגנציה שהתפקיד דרש. אחת מהחלטותיו החשובות הייתה מינוי הנשיא לשעבר, ויליאם הווארד טאפט, לתפקיד נשיא בית המשפט העליון שבו חשק.