Ngày 16 tháng 3 năm 2017, Tổng thống Trump tuyên bố ý định đề cử Shanahan làm Thứ trưởng Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ, vị trí dân sự cao thứ hai của Lầu Năm Góc.[6]

Đại tá Hải quân Jeff Davis, một người phát ngôn của Lầu Năm Góc, phát biểu rằng Bob Work, Thứ trưởng Bộ Quốc phòng hiện tại được bổ nhiệm bởi Tổng thống Obama, sẽ vẫn ở vị trí này cho đến khi Shanahan được phê chuẩn.[14] Shanahan được phê chuẩn bởi Thượng viện Hoa Kỳ với một cuộc bỏ phiếu 92-7 vào ngày 18 tháng 7 năm 2017[2] và trở thành Thứ trưởng Bộ Quốc phòng thứ 33 của Hoa Kỳ ngày 19 tháng 7 năm 2017.[4] Cấp trên trực tiếp của ông là Bộ trưởng Bộ Quốc phòng - James Mattis.[6]