I 2024 stilte han til gjenvalg som borgermester i Istanbul. Hans viktigste motstander i valget er Murat Kurum fra president Recep Tayyip Erdoğan parti AKP. Lokalvalget ansees som en test på Erdoğans popularitet og for Erdoğan var det særlig viktig å sikre en seier i Istanbul. Ved lokalvalget 31. mars 2024 fikk han mer enn 50 % av stemmene og slo ut kandidaten fra Erdoğans parti. Erdogans parti gjorde det dårlig over hele landet ved dette valget. Imamoğlu omtales etter dette som den viktigste utfordreren til Erdoğan og AKP. Erdogan var selv borgermester i hjembyen Istanbul.