Bolton ble nominert av president George W. Bush til stillingen som FN-ambassadør 7. mars 2005, men ble aldri formelt godkjent i kongressen. Etter demokratenes valgseier ved kongressvalget i november 2006 ble Bolton formelt vraket som kandidat, og han sa opp sin stilling i desember 2006. Han ble etterfulgt av Zalmay Khalilzad.