El juliol de 2015, després que Alberto Fabra renunciàs a la presidència del PP valencià arran dels resultats electorals a les eleccions autonòmiques de maig, Isabel Bonig va ser escollida per aclamació pel comité executiu i la junta directiva del PP valencià com a presidenta, després d'haver estat designada per a aquests càrrecs per la direcció estatal del partit. Va recolzar Soraya Sáenz de Santamaría com a líder del partit després de la crisi provocada per la Moció de censura contra Mariano Rajoy de 2018, i a les Eleccions a les Corts Valencianes de 2019, en les que es presentava com a candidata a la presidència de la Generalitat, el seu partit va treure els pitjors resultats en 28 anys. Va dimitir dels seus càrrecs orgànics després de la pèrdua de confiança de la directiva del partit a Madrid, fet que precipita un procés de primàries del qual eixiria guanyador Carlos Mazón Guixot.