I 2012 erklærte George Allen at han på nytt ville stille til valg til det amerikanske senatet. Jim Webb hadde frasagt seg gjenvalg og George Allen møtte tidligere guvernør Tim Kaine som sin demokratiske motstander i et valg som ut fra meningsmålinger lå ann til å bli svært jevnt. Kaine vant eventuelt valget med 52,87 % av stemmene mot Allens 46,96 %.