Da Kristin Halvorsen høsten 2011 kunngjorde at hun på partiets landsmøte påfølgende vår ville gå av som partileder, var Solhjell en av tre som meldte seg som kandidat til vervet. Han trakk seg imidlertid etter hvert og overlot kampen om ledervervet til Audun Lysbakken (som ble valgt) og Heikki Holmås.