2014年12月和2015年1月，格拉巴爾-基塔羅維奇參與總統選舉，成為唯一女性候選人（該國史上第四位）。她在第一輪選舉中以第二名勝出，後來在第二輪選舉中以微弱優勢擊敗現任總統伊沃·約西波維奇。她在第一輪的強勢表現出乎大多數人的意料，眾多民意調查顯示現任總統約西波維奇遙遙領先，部分甚至表示他有可能獲得超半數選票直接勝出。在第二輪選舉中，格拉巴爾-基塔羅維奇成為克羅埃西亞總統選舉史上票數最少（111.4萬張）的獲勝者，以總統選舉迄今為止最小的差距（1.48%）擊敗約西波維奇。由於亚德兰卡·科索尔此前在2009年到2011年擔任克羅埃西亞首任女總理，格拉巴爾-基塔羅維奇的當選使得該國議會共和制擁有女性的國家元首和政府首腦。