Han blev valgt som Demokraternes præsidentkandidat ved den 44. afstemning i
1920 Demokratisk National Convention. Cox løb på en billet med den fremtidige præsident Franklin D. Roosevelt som sin vicepræsidentkandidat, og led det værste folkelige valg nederlag (en 26,17% margin) siden den ubestridte genvalg af James Monroe i 1820, da landet accepterede den republikanske kandidat Warren G. Hardings opfordring til en "tilbagevenden til normalen" efter Wilson-årene.