El 2 de marzo de 2008 fue electo por segunda ocasión Presidente Estatal del PAN en Chihuahua, tras haber ganado la elección interna frente a Rocío Reza Gallegos; el 28 de abril de 2009, Pérez Cuéllar solicitó licencia como diputado federal para concentrarse en el cargo del presidente estatal del PAN.Fue Precandidato del PAN a Senador por Chihuahua, donde se presentó a una elección interna el 19 de febrero para las elecciones federales de 2012, las cuales fueron anuladas a causa de fraudes e inflar el padrón en su favor, y quedando como candidato Javier Corral Jurado, hecho que significó el inicio de una enemistad con el último tras una larga amistad.