Rivero gikk av som statsminister i 1958 for å stille til valg som president. Han ble støttet av Batistas parti og tre andre regjeringsvennlige partier. Rivero slo motkandidaten Ramón Grau i valget 3. november 1958. Mange valgte likevel å boikotte valget. Etter valget innledet Rivero samtaler med en rekke ledende cubanske politikere og med den amerikanske ambassadøren Earl E. T. Smith, for å finne en løsning på krisen forårsaket av det pågående opprøret ledet av Fidel Castro. Han planla å kalle sammen en grunnlovgivende forsamling for å gjenopprette et konstitusjonelt styre. Opprøret førte likevel til at han 1. januar 1959 måtte flykte sammen med Batista, og gå i eksil i Den dominikanske republikk.