Trong suốt năm 2018, đồn đoán rằng Jay Inslee có thể tranh cử Tổng thống Hoa Kỳ trong cuộc bầu cử năm 2020. Ông đã thu hút được sự chú ý của quốc gia vì vụ kiện Washington v. Trump, một vụ kiện thách thức lệnh của Chính quyền Trump cấm người dân từ bảy quốc gia đa số theo đạo Hồi nhập cảnh vào Hoa Kỳ.[58][78] Trong khi Jay Inslee là Chủ tịch Hiệp hội Thống đốc Dân chủ, các Đảng viên Dân chủ đã giành được bảy chức Thống đốc trong cuộc bầu cử Thống đốc năm 2018, càng thúc đẩy ông trở thành tâm điểm chú ý trên toàn quốc và thúc đẩy suy đoán rằng ông sẽ tranh cử.[75] Ông trích dẫn biến đổi khí hậu là động lực chính để tranh cử, đồng thời chỉ trích mạnh mẽ các chính sách của Chính quyền Trump.[79] Vào tháng 01 năm 2019, các báo cáo xuất hiện rằng ông đang bắt đầu thành lập một ủy ban thăm dò, bước đầu tiên trong một chiến dịch.[80][81][82] Ông là một ứng cử viên ít biết tới; ban đầu, tên ông hiếm được nhắc đến trong các cuộc thăm dò ý kiến cho cuộc bầu cử sơ bộ, không được biết đến nhiều bên ngoài Washington, và thực hiện ít chuyến đi đến các bang sơ bộ như Iowa và New Hampshire. Nhưng ông chỉ ra các cựu Tổng thống Jimmy Carter và Bill Clinton, gọi họ là những Thống đốc chưa được biết đến nhiều của các bang nhỏ.[79]

Jay Inslee tuyên bố ứng cử Tổng thống vào ngày 01 tháng 03 năm 2019, nói rằng ông sẽ tập trung vào việc chống lại biến đổi khí hậu.[83] Chiến dịch của ông đã yêu cầu một cuộc tranh luận tập trung vào biến đổi khí hậu. Ủy ban Toàn quốc Đảng Dân chủ từ chối yêu cầu, 53 thành viên bỏ phiếu của nó đã viết một bức thư ngỏ phản đối quyết định đó.[84][85] Đối mặt với mức ủng hộ thấp trong thăm dò và khả năng khó có thể dẫn đến chiến thắng, Jay Inslee tuyên bố tạm dừng chiến dịch của mình trên The Rachel Maddow Show vào ngày 21 tháng 08 năm 2019,[86][87] và tuyên bố vào ngày hôm sau rằng ông sẽ tranh cử nhiệm kỳ thứ ba với tư cách là Thống đốc Washington.[42] Sau đó, ông đã tán thành Joe Biden là ứng viên Dân chủ cho chiến dịch tranh cử Tổng thống vào ngày 22 tháng 04 năm 2020.[88]