Gustavo Madero Muñoz

Ejerció la senaduría por Chihuahua hasta el 8 de febrero de 2011 en que solicitó y obtuvo licencia indefinida al cargo para desempeñarse como Presidente Nacional del PAN.[9]​ Mientras que se designó al Senador José González Morfín como su sucesor.[12]​ El 4 de diciembre de 2010 se llevó a cabo sesión del Consejo Nacional del PAN, en la que sería electo Presidente del partido de entre las candidaturas de Blanca Judith Díaz Delgado, Roberto Gil Zuarth, Francisco Ramírez Acuña y Cecilia Romero Castillo; Madero Muñoz obtuvo 129 votos de 360, Gil Zuarth 122, y Ramírez Acuña en tercer lugar con solo 45 votos, dando lugar a una segunda ronda.Sin embargo, el diputado Gil Zuarth decidió no ir a segunda ronda, lo que permitió a Gustavo Madero convertirse en el nuevo dirigente nacional de su partido.El 2 de diciembre de 2012, participó en el diseño, negociación e instrumentación de un acuerdo nacional entre las principales fuerzas políticas del país y el Gobierno Federal, que se denominó Pacto por México, signado por el Presidente de la República, Enrique Peña Nieto; Gustavo Madero Muñoz, presidente del Partido Acción Nacional; Cristina Díaz Salazar, Presidenta Interina del Partido Revolucionario Institucional; y Jesús Zambrano Grijalva, presidente del Partido de la Revolución Democrática, y en el que se establecieron 95 compromisos y reformas legislativas, entre las que sobresalen la Reforma Energética, la de Competencia Económica, Telecomunicaciones, Reforma Político Electoral y Financiera entre otras.Esto ocasionó molestias al interior del PAN ya que, tras obtener la candidatura, un grupo de panistas le pidió mediante una carta no regresar a la dirigencia nacional ya que consideraban que estaba usando al partido para beneficio propio; entre los panistas se encontraban los senadores Javier Lozano Alarcón, Javier Corral Jurado, Roberto Gil Zuarth, Ernesto Ruffo Appel y Adriana Dávila.[23]​ resultando finalmente electo como senador por primera minoría para el periodo 2018-2024 que abarca la LXIV Legislatura y la LXV Legislatura, luego de resultar perdedor ante la fórmula de la coalición Juntos Haremos Historia, conformada por los candidatos Bertha Caraveo Camarena y Cruz Pérez Cuéllar.