ในเดือนกุมภาพันธ์ ค.ศ. 2006 พันประกาศที่จะสมัครเข้ารับตำแหน่งเลขาธิการสหประชาชาติคนใหม่ซึ่งจะเป็นผู้สืบทอดอำนาจต่อจากโคฟี แอนนัน ที่จะหมดวาระเมื่อสิ้น ค.ศ. 2006 เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ที่มีชาวเกาหลีใต้ลงชิงตำแหน่ง โดยพันได้คะแนนนำเป็นอันดับหนึ่งทุกครั้งในการลงคะแนนหยั่งเสียงทั้ง 4 หนของคณะมนตรีความมั่นคงแห่งสหประชาชาติซึ่งมีการจัดขึ้นในวันที่ 24 กรกฎาคม[4] 14 กันยายน[5] 28 กันยายน[6] และ 2 ตุลาคม[7]

จากผลการลงคะแนนเสียงอย่างไม่เป็นทางการเมื่อวันที่ 2 ตุลาคม พันได้รับเสียงสนับสนุนทั้งสิ้น 14 เสียงโดยไม่มีผู้คัดค้านเลยแม้แต่เสียงเดียว และอีก 1 เสียงซึ่ง "ไม่ลงคะแนน" นอกจากนั้น เขายังไม่ถูกคัดค้านโดยใช้วีโต้คัดค้านเลย ในขณะที่ผู้ลงสมัครที่เหลืออีก 5 คนนั้นถูกลงคะแนนคัดค้านโดยแต่ละชาติสมาชิกถาวร 5 ชาติ-ซึ่งได้แก่ สาธารณรัฐประชาชนจีน ฝรั่งเศส รัสเซีย สหราชอาณาจักร และสหรัฐอเมริกา-อย่างน้อย 1 เสียง[8] หลังจากการลงคะแนนเสียง ชาชิ ธารูร์ ตัวแทนจากประเทศอินเดียซึ่งได้รับคะแนนเป็นอันดับสองได้ขอถอนตัวออกจากการคัดเลือกไปและกล่าวกับผู้สื่อข่าวว่าเขารู้สึก "มั่นใจว่าพันจะชนะ" ขณะที่ผู้แทนถาวรของจีนต่อสหประชาชาติกล่าวว่า "ค่อนข้างเป็นที่แน่ชัดจากการหยั่งเสียงในวันนี้ว่าท่านรัฐมนตรีพัน คี มูนจะเป็นผู้ลงสมัครซึ่งคณะมนตรีความมั่นคงแนะนำแก่สมัชชาใหญ่"[9]

ในวันที่ 9 ตุลาคม คณะมนตรีความมั่นคงได้เลือกให้พันเป็นตัวแทนอย่างเป็นทางการ และเมื่อวันที่ 13 ตุลาคม สมาชิกสมัชชาใหญ่ทั้ง 192 ชาติก็มีมติแต่งตั้งให้พันเป็นว่าที่เลขาธิการสหประชาชาติ[ต้องการอ้างอิง]