Etter uroen i forbindelse mot det omstridte valget i 2019, som endte med at Morales ble tvunget til å gå av, ble det annonsert at nye valg ville skje, men valget ble utsatt flere ganger med koronaviruspandemien som begrunnelse. 19. januar 2020 annonserte Morales at Arce hadde blitt valgt som MAS' presidentkandidat, med tidligere utenriksminister David Choquehuanca som visepresidentkandidat, etter et åtte timer langt møte i Argentina. Arce møtte Carlos Mesa som sin hovedmotstander i valget, etter at fungerende president Jeanine Áñez og Jorge Quiroga hadde trukket seg for å samle seg bak Mesa. De fleste meningsmålinger under valgkampen indikerte at Arce lå an til å vinne første runde i valget, men at han ikke ville lykkes i å vinne med stor nok margin til å unngå en andre runde (for å unngå en andre runde ville Arce trenge enten minst 50% av stemmene, eller 40% av stemmene samt 10 prosentpoeng flere stemmer enn motkandidaten). 19. oktober kom imidlertid en valgdagsmåling etter 20% av stemmene var talt opp, som viste at Arce hadde fått 52,4% av stemmene, som er nok til å unngå en andre runde. Arce og MAS erklærte seier. Arce erklærte at Bolivia har «gjenvunnet demokratiet og håpet», og lovet å styre for alle bolivianere og skape en nasjonal samlingsregjering. Mesa erkjente nederlag etter at valgdagsmålingen viste klar seier til Arce. Etter at alle stemmene var talt opp, hadde Arces valgseier økt til 55% av stemmene, mot Mesas 29%.