ภายหลังจากนายชินโซ อาเบะได้ประกาศเมื่อวันที่ 12 กันยายน พ.ศ. 2550 ว่าจะลาออกจากตำแหน่งประธานพรรคเสรีประชาธิปไตยและตำแหน่งนายกรัฐมนตรี นายฟูกูดะได้ประกาศเมื่อวันที่ 13 กันยายน พ.ศ. 2550 ว่าจะลงชิงชัยในตำแหน่งประธานพรรคเสรีประชาธิปไตย ถ้าหากเขาได้เป็นประธานพรรคฯ นายฟูกูดะก็จะได้รับเลือกจากสภาผู้แทนราษฎรที่พรรคเสรีประชาธิปไตยและพรรคโคเมซึ่งเป็นพรรคพันธมิตรร่วมรัฐบาลกุมเสียงข้างมากอยู่ให้เป็นนายกรัฐมนตรีคนต่อไป

นายฟูกูดะได้รับเสียงสนับสนุนอย่างเป็นทางการจากกลุ่มของสมาชิกรัฐสภาที่สังกัดพรรคเสรีประชาธิปไตยเป็นจำนวนถึงแปดในเก้ากลุ่ม โดยเฉพาะจากกลุ่มที่เขาสังกัดอยู่ ซึ่งนำโดยนายโนบูตากะ มาชิมูระรัฐมนตรีว่าการกระทรวงการต่างประเทศคนปัจจุบัน (กลุ่มนี้มีชื่อเป็นทางการว่าเซวะ เซซากุ เค็งกิวไก เป็นกลุ่มที่ใหญ่ที่สุดในสภาผู้แทนราษฎร มีแนวทางอนุรักษนิยมและนิยมแนวคิดของเศรษฐศาสตร์สำนักคลาสสิก นายทาเกโอะ ฟูกูดะก่อตั้งกลุ่มนี้ในปีพ.ศ. 2505 ผู้นำกลุ่มคนก่อนรวมถึงนายโมริและนายชินตาโร อาเบะ อดีตรัฐมนตรีว่าการกระทรวงการต่างประเทศ บิดาของนายชินโซ อาเบะ) นายฟูกูดะได้กล่าวกับที่ประชุมกลุ่มที่เขาสังกัดอยู่เมื่อวันที่14 กันยายน พ.ศ. 2550 ว่า “หากมันเป็นสถานการณ์ปรกติแล้ว ข้าพเจ้าคงจะไม่ลงสมัคร แต่[เวลานี้]ข้าพเจ้าจำต้องทำ เพราะว่าเวลานี้ไม่ใช่สถานการณ์ปรกติ เรากำลังเผชิญอยู่กับสถานการณ์ฉุกเฉิน” โดยที่ก่อนหน้านั้น เขาได้ใช้เวลาไปกับการหารือกับหัวหน้ากลุ่มต่างๆในพรรคฯ เพื่อหาเสียงสนับสนุนและกำหนดประเด็นเชิงนโยบายที่จะขับเคลื่อนร่วมกันในอนาคต ซึ่งรวมถึงการฟื้นฟูเศรษฐกิจในภูมิภาคต่างๆของญี่ปุ่น การพัฒนาคุณภาพชีวิตของประชาชน และความสัมพันธ์กับประเทศในภูมิภาคเอเชีย

นายฟูกูชิโร นูกางะ รัฐมนตรีว่าการกระทรวงการคลังซึ่งก่อนหน้านี้ได้แสดงท่าที่ว่าสนใจจะลงชิงตำแหน่งประธานพรรคเสรีประชาธิปไตย ได้ประกาศเมื่อวันที่ 14 กันยายน พ.ศ. 2550 หลังจากหารือกับนายฟูกูดะว่าตนจะไม่ลงชิงตำแหน่งดังกล่าว และประกาศจะสนับสนุนนายฟูกูดะแทน โดยคู่แข่งคนสำคัญคนเดียวของนายฟูกูดะคือนายอาโซ อดีตรัฐมนตรีต่างประเทศที่ขึ้นดำรงตำแหน่งเลขาธิการพรรคเสรีประชาธิปไตยได้ไม่นานก่อนนายอาเบะจะประกาศลาออกจากตำแหน่งประธานพรรคฯและนายกรัฐมนตรี

เมื่อวันที่ 14 กันยายน พ.ศ. 2550 นายอาโซซึ่งได้ประกาศลาออกจากตำแหน่งเลขาธิการพรรคฯเพื่อประกาศลงชิงตำแหน่งประธานพรรคฯอย่างเป็นทางการ นายอาโซได้รับการสนับสนุนอย่างเป็นทางการจากกลุ่มในพรรคเสรีประชาธิปไตยเพียงกลุ่มเดียว ได้แก่ กลุ่มที่เขาเป็นหัวหน้าอยู่ซึ่งมีจำนวนสมาชิกเพียง 16 คนเท่านั้น ฉะนั้น ยุทธศาสตร์ของนายอาโซคือการที่เขาจะต้องชี้ถึงจุดอ่อนเรื่องความไม่โปร่งใสในการเลือกประธานพรรคฯที่เน้นแค่สิ่งที่เขาเรียกว่า “การตกลงกันลับๆ” ของกลุ่มต่างๆภายในพรรค และการที่เขาเน้นความสำคัญของคะแนนเสียงจากสาขาของพรรคในจังหวัดต่างๆ นายอาโซกล่าวว่าการเลือกตั้งฯที่มีรากฐานอยู่บนการงุบงิบตกลงกันระหว่างกลุ่มต่างๆของสมาชิกรัฐสภาจะเป็นการถอยหลังเข้าคลองโดยไม่คำนึงถึงความก้าวหน้าที่เกิดจากการปฏิรูปที่เกิดขึ้นภายใต้ยุคที่นายโคอิซูมิเป็นประธานพรรคฯ

สำนักงานพรรคเสรีประชาธิปไตยได้เปิดรับใบสมัครลงชิงตำแหน่งประธานพรรคฯในวันที่ 15 กันยายน พ.ศ. 2550 และการลงคะแนนเสียงได้มีขึ้นในวันที่ 23 กันยายน พ.ศ. 2550 โดยสมาชิกรัฐสภาสังกัดพรรคเสรีประชาธิปไตยทุกคนจะมีคะแนนเสียงคนละหนึ่งคะแนน ในขณะที่สาขาพรรคในแต่ละจังหวัดจะมีคะแนนเสียงสาขาละ 3 คะแนน

ในวันที่ 23 กันยายน พ.ศ. 2550 นายฟูกูดะชนะนายอาโซในการลงคะแนนเสียงเลือกตั้งประธานพรรคเสรีประชาธิปไตยที่มีขึ้น ณ สำนักงานใหญ่ของพรรคฯในกรุงโตเกียว โดยนายฟูกูดะได้คะแนนเสียงทั้งสิ้น 330 คะแนน (254 คะแนนจากสมาชิกพรรคเสรีประชาธิปไตยที่เป็นสมาชิกรัฐสภา และ 76 คะแนนจากสาขาพรรค) ในขณะที่นายอาโซได้ 197 คะแนน (132 คะแนนจากสมาชิกพรรคเสรีประชาธิปไตยที่เป็นสมาชิกรัฐสภา และ 65 คะแนนจากสาขาพรรค)

คะแนนเสียงรวมทั้งสิ้นคือ 528 คะแนน (นับรวมบัตรเสียหนึ่งใบ) โดยสามารถแบ่งได้เป็นคะแนนจากสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรในสังกัดพรรคฯ 304 คะแนน คะแนนจากสมาชิกวุฒิสภาในสังกัดพรรคฯ 83 คะแนน และอีก 141 คะแนนจากสาขาพรรคฯในจังหวัดทั้ง 47 จังหวัด

นายฟูกูดะซึ่งเป็นผู้นำของพรรคที่กุมเสียงข้างมากในสภาผู้แทนราษฎรได้รับเลือกจากรัฐสภาให้เป็นนายกรัฐมนตรีคนที่ 91 ของประเทศญี่ปุ่น เมื่อวันที่ 25 กันยายน พ.ศ. 2550[8] โดยมีบุคคลที่ได้รับการเสนอชื่อเพื่อชิงตำแหน่งนายกรัฐมนตรีกับนายฟูกูดะอีก 4 คน ได้แก่นายอิจิโร โอซาวะ ประธานพรรคประชาธิปไตยแห่งญี่ปุ่นซึ่งเป็นพรรคฝ่ายค้านในสภาผู้แทนราษฎร นายคาซูโอะ ชิอิซึ่งเป็นประธานพรรคคอมมิวนิสต์ญี่ปุ่น นายมิซูโฮะ ฟูกูชิมะประธานพรรคประชาธิปไตยสังคมนิยม และนายทามิซูเกะ วาตานูกิประธานพรรคโคกูมินชินโต

ในสภาผู้แทนราษฎรซึ่งมีการออกเสียงทั้งหมด 477 เสียง (นับรวมเสียงที่เป็นโมฆะด้วย 1 เสียง) นายฟูกูดะชนะการลงคะแนนโดยนับจากเสียงข้างมากจึงได้รับการเสนอชื่อจากสภาผู้แทนราษฎรให้เป็นนายกรัฐมนตรี โดยเขาได้คะแนนเสียง 338 คะแนนจากสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรของพรรคเสรีประชาธิปไตยและพรรคโคเมซึ่งเป็นพรรคร่วมรัฐบาล ในขณะทีนายโอซาวะได้ 117 คะแนน นายชิอิได้ 9 คะแนน นายฟูกูชิมะได้ 7 คะแนน และนายวาตานูกิได้ 5 คะแนน

ในขณะที่ในวุฒิสภาซึ่งมีการออกเสียงทั้งหมด 240 เสียง (นับรวมเสียงที่เป็นโมฆะด้วย 1 เสียง) นายฟูกูดะไม่ได้ชนะการลงคะแนนจึงไม่ได้รับการเสนอชื่อจากวุฒิสภาให้เป็นนายกรัฐมนตรี โดยนายโอซาวะซึ่งเป็นหัวหน้าของพรรคที่ครองเสียงข้างมากในวุฒิสภาได้รับชัยชนะในการลงคะแนนโดยนับจากเสียงข้างมากจึงได้รับการเสนอชื่อจากวุฒิสภาให้เป็นนายกรัฐมนตรี ในการลงคะแนนเสียงรอบแรก ไม่มีผู้ใดได้เสียงข้างมาก โดยนายโอซะวะได้คะแนนเสียง 117 คะแนน ในขณะที่นายฟูกูดะได้ 106 คะแนน นายชิอิได้ 7 คะแนน นายฟูกูชิมะได้ 5 คะแนน และนายวาตานูกิได้ 4 คะแนน จึงต้องลงคะแนนใหม่อีกครั้ง การลงคะแนนเสียงรอบสองนี้คัดเอาเฉพาะผู้มีคะแนนสูงสุดสองคนในรอบแรก ได้แก่ นายโอซาวะและนายฟูกูดะ โดยสมาชิกวุฒิสภาที่ได้ลงคะแนนสนับสนุนนายชิอิ นายฟูกูชิมะ และนายวาตานูกิในรอบแรกต่างก็ได้เทคะแนนสนับสนุนนายโอซาวะทำให้นายโอซาวะได้เสียงข้างมากไป โดยนายโอซาวะได้ 133 คะแนน ในขณะที่นายฟูกูดะได้ 106 คะแนนเท่าเดิม

เนื่องจากบุคคลที่ได้รับการคัดเลือกจากมติของทั้งสองสภานั้นไม่ใช่บุคคลเดียวกัน ทั้งสองสภาจึงต้องจัดให้มีคณะกรรมาธิการร่วมระหว่างทั้งสองสภาเพื่อหามติร่วมว่าจะเลือกนายฟูกูดะหรือนายโอซะวะเป็นนายกรัฐมนตรี แต่คณะกรรมาธิการร่วมดังกล่าวก็ไม่สามารถหาข้อยุติได้ ฉะนั้น กระบวนการคัดเลือกนายกรัฐมนตรีจึงต้องอาศัยอำนาจตามมาตราที่ 67 ของรัฐธรรมนูญญี่ปุ่นที่ให้ถือมติของสภาผู้แทนราษฎรเป็นมติของรัฐสภาในกรณีที่บุคคลที่ได้รับการคัดเลือกจากมติของทั้งสองสภานั้นไม่ใช่บุคคลเดียวกัน และกรรมาธิการร่วมฯก็ไม่สามารถหาข้อยุติได้ ด้วยเหตุนี้ นายฟูกูดะซึ่งเป็นบุคคลที่ได้รับการคัดเลือกจากมติของสภาผู้แทนราษฎรจึงได้รับการคัดเลือกจากรัฐสภาให้เป็นนายกรัฐมนตรี[8][9]

นายฟูกูดะและคณะรัฐมนตรีได้เข้าเฝ้าฯสมเด็จพระจักรพรรดิในวันที่ 26 กันยายน พ.ศ. 2550 โดยสมเด็จพระจักรพรรดิได้โปรดเกล้าฯแต่งตั้งให้นายฟูกูดะดำรงตำแหน่งนายกรัฐมนตรีอย่างเป็นทางการในวันเดียวกันนั้น[10]