Sau vụ tấn công khủng bố ngày 11 tháng 9 năm 2001, McCain trở thành một người ủng hộ Bush và là một người hô hào cho các biện pháp quân sự mạnh chống những kẻ có trách nhiệm bằng việc Hoa Kỳ lãnh đạo cuộc chiến tại Afghanistan; trong một vẽ trang trọng vào cuối tháng 10 năm 2001 Nhật báo "The Wall Street Journal" đăng bài ông viết, "Nước Mỹ đang bị tấn công bởi một lực lượng hiểm ác, đồi bại chống mọi quyền lợi của chúng ta và thù ghét mọi giá trị mà chúng ta xem nặng." Sau khi hô hào cổ vũ cho một kế sách đối phó toàn diện hơn là từng gia đoạn chống nhóm Taliban tại Afghanistan bao gồm việc sử dụng các lực lượng bộ binh, ông kết luận rằng "Chiến tranh là một chuyện đáng buồn. Chúng ta hãy khởi sự cùng nó." Ông cùng Thượng nghị sĩ Dân chủ là Joe Lieberman viết ra dự luật hình thành Ủy ban 11 tháng 9 ("9/11 Commission"), trong khi ông cùng Thượng nghị sĩ Dân chủ khác là Fritz Hollings đồng bảo trợ Đạo luật An ninh Giao thông và Hàng không ("Aviation and Transportation Security Act") nhằm liên bang hóa việc giữ an ninh các phi trường dưới quyền của cơ quan có tên là Quản trị An ninh Giao thông ("Transportation Security Administration").