El 15 de enero de 2017 anunció su decisión de presentarse a las primarias para la Secretaría General del Partido Socialista Obrero Español: se enfrentó al sector más pragmatista, encabezado por Susana Díaz, presidenta de la Junta de Andalucía, y las quedó en tercer puesto, al resultar ganador Pedro Sánchez y, en segunda posición, Susana Díaz.