Niinistö var Samlingspartiets kandidat ved presidentvalget i 2006, og gikk videre til en andre valgomgang, der han tapte med 48,2 % mot 51,8 % av stemmene til den sittende sosialdemokratiske presidenten Tarja Halonen. Ved presidentvalget i 2012 fikk Niinistö 62,6 % av stemmene i den andre valgomgangen, og kunne etterfølge Halonen.