今回の都知事選挙では、自民党が増田氏の支援を決める中、小池氏は、東京都連に出していた推薦願を取り下げて立候補し、事実上の分裂選挙となりました。小池氏は、政党の推薦を受けず、親交のある一部の自民党の国会議員や、みずからが地盤とする豊島区や練馬区の区議会議員らの支援を受けました。

選挙戦で、小池氏は、都知事が2代続けて政治とカネの問題で任期途中で辞職したことを踏まえ、しがらみのない政治を実現させるとして、「都の政策決定過程を透明化する」と訴えました。また、オリンピック・パラリンピックに関連する予算の見直しや、待機児童の解消、それに、環境に配慮した都市づくりなどに取り組むと訴えました。

その結果、所属する自民党の支持層や、特定の支持政党を持たない無党派層などから幅広く支持を集め、初めての当選を確実にしました。

小池氏は「これまでにない選挙で、支えてくれる人の輪が広がっていくのを痛感した。新都知事として、これまでにない、見たことがない都政にまい進していきたい」と話していました。