Không giống như hầu hết các quốc gia tổ chức bầu cử vào Chủ Nhật, luật pháp Mỹ quy định bầu cử Tổng thống diễn ra 4 năm một lần, vào năm chẵn, trong ngày thứ Ba sau thứ Hai đầu tiên của tháng 11.

Ban đầu, ngày bầu cử thay đổi tùy theo tiểu bang, nhưng vào năm 1845, một đạo luật đã được thông qua để ấn định một ngày bầu cử duy nhất cho toàn bộ đất nước. (Lúc đầu, luật này chỉ áp dụng cho các cuộc bầu cử tổng thống, nhưng sau đó được mở rộng sang cả các cuộc bầu cử quốc hội.) Vào thời điểm đó, nước Mỹ vẫn là một xã hội chủ yếu dựa vào nông nghiệp. Đối với những người nông dân, những người chiếm phần lớn lực lượng lao động, đầu tháng 11 là thời điểm tốt để bỏ phiếu vì vụ thu hoạch đã kết thúc nhưng thời tiết vẫn tương đối ôn hòa.

Tuy nhiên, một số ngày trong tuần thì tốt hơn những ngày khác. Hầu hết người Mỹ đều là những người theo đạo Thiên chúa và do đó họ dành riêng Chủ Nhật làm ngày nghỉ ngơi và đi lễ. Thứ Tư ở nhiều khu vực là ngày họp chợ. Ngoài ra, đôi khi phải có một ngày đi lại. Ở các vùng nông thôn, điểm bỏ phiếu gần nhất có thể cách xa vài dặm và trong thời đại chưa có ô tô, việc đi đến đó có thể mất một thời gian. Nếu mọi người không thể sử dụng Chủ Nhật hoặc Thứ Tư làm ngày đi lại, thì điều đó có nghĩa là ngày bầu cử cũng không thể là Thứ Hai hoặc Thứ Năm. Do đó, Thứ Ba được coi là lựa chọn tốt nhất.

Lý do ngày bầu cử được chỉ định là Thứ Ba "sau Thứ Hai đầu tiên" là để tránh rơi vào ngày 1 tháng 11. Ngày đó được coi là bất lợi vì một số người theo đạo Thiên chúa coi đó là Ngày lễ Các Thánh, ngoài ra các thương gia thường chọn ngày đầu tiên của tháng mới để thanh toán sổ sách cho tháng trước.

Năm 2024, Tổng tuyển cử sẽ diễn ra vào Thứ Ba, ngày 5 tháng 11 năm 2024. Năm 2028, sẽ diễn ra vào Thứ Ba, ngày 7 tháng 11 năm 2028 và năm 2032, Ngày bầu cử sẽ được tổ chức vào Thứ Ba, ngày 2 tháng 11 năm 2032.

Theo Hiến pháp, công dân Mỹ từ đủ 18 tuổi trở lên đều có thể tham gia các cuộc bầu cử. Tuy nhiên, một số người không được phép bỏ phiếu khi bị tuyên phạm trọng tội hoặc đang thi hành án phạt tù hay mắc bệnh tâm thần, tùy theo quy định từng bang. 

Tại quận Columbia, bang Maine và bang Vermont, tội phạm không mất quyền bỏ phiếu, ngay cả khi đang bị giam giữ. Tại 23 bang, gồm cả California, New York và Washington, các tội phạm chỉ mất quyền bỏ phiếu trong lúc bị giam giữ và được tự động khôi phục quyền này khi được phóng thích. Tại 15 bang khác trong đó gồm Bắc Carolina, Wisconsin..., tội phạm mất quyền bỏ phiếu khi bị giam giữ và trong một khoảng thời gian sau đó, thường trong thời gian ân xá và/hoặc quản chế. Quyền bỏ phiếu được tự động khôi phục sau khoảng thời gian này. Những người từng bị kết án cũng có thể phải trả đủ mọi khoản tiền phạt, phí hoặc tiền bồi thường còn nợ trước khi quyền bỏ phiếu của họ được khôi phục. Tại 10 bang như Florida, Iowa, Virginia..., tội phạm mất quyền bỏ phiếu vô thời hạn đối với một số tội danh hoặc cần được thống đốc ân xá để khôi phục quyền bỏ phiếu, phải trải qua thời gian chờ đợi thêm sau khi hoàn thành bản án hoặc cần hành động bổ sung trước khi có thể khôi phục quyền bỏ phiếu. Ở Mỹ, bỏ phiếu là quyền không mang tính bắt buộc. Cơ quan chuyên trách bầu cử thống kê, tỉ lệ cử tri đi bỏ phiếu trong cuộc bầu cử tổng thống năm 2020 là 66,8%, cao nhất kể từ đầu thế kỷ 21.

Mặc dù cuộc chạy đua vào Nhà Trắng luôn thu hút được nhiều sự quan tâm nhất, song trên thực tế bầu cử tổng thống ở Mỹ được tiến hành song song với bầu cử quốc hội để chọn ra các nghị sĩ Hạ viện, Thượng viện. Ngoài ra, tùy theo yêu cầu của từng bang mà trên lá phiếu của cử tri sẽ còn có những câu hỏi khác như bầu Thống đốc bang, bầu cơ quan lập pháp và các chức vụ dân cử của bang hay trưng cầu dân ý về một số vấn đề được đưa ra.

Hiến pháp Mỹ quy định, để làm Tổng thống, người đó phải sinh ra tại Mỹ, ít nhất 35 tuổi, và thường trú tại Mỹ trong ít nhất 14 năm. Phó tổng thống cũng phải đáp ứng các tiêu chuẩn tương tự.

Sau khi cơ bản xác định được ứng viên tiềm năng nhất ở vòng bầu cử sơ bộ, đảng Dân chủ và đảng Cộng hòa sẽ tổ chức đại hội toàn quốc để chính thức đề cử ứng viên đại diện đảng ra tranh cử vị trí Tổng thống và Phó Tổng thống. Để nhận được đề cử, mỗi ứng viên cần đạt được đa số phiếu đại biểu. Ví dụ, cựu Tổng thống Donald Trump chính thức được đề cử của đảng Cộng hòa sau khi nhận được 2.387 trong số 2.429 phiếu đại biểu. Đối với đảng Dân chủ, Phó Tổng thống Kamala Harris cũng đã nhận được đề cử của đảng sau khi Tổng thống Joe Biden bất ngờ dừng tranh cử hồi cuối tháng 7.

Con đường đến Nhà Trắng cần phải nhận được sự ủng hộ của một số tiểu bang chiến trường quan trọng, đóng vai trò to lớn vào ngày Bầu cử. Các tiểu bang thường bị chia rẽ và thay đổi giữa đảng Dân chủ và đảng Cộng hòa với tỷ lệ chiến thắng sít sao. Pennsylvania và 19 phiếu đại cử tri của tiểu bang này đã cho thấy đây là một tiểu bang quan trọng trong một vài cuộc bầu cử tổng thống gần đây và năm 2024 cũng sẽ không ngoại lệ. Cựu tổng thống Donald Trump sẽ phải lật ngược tình thế ở bang Arizona, Georgia, Wisconsin và Nevada, nơi mà tổng thống Joe Biden từng giành chiến thắng sít sao vào năm 2020 để trở thành ông chủ Nhà Trắng. Bang Florida và Ohio, từng được coi là vùng đất an toàn của Đảng Cộng hòa trong các cuộc bầu cử gần đây. Tuy nhiên, không có gì là chắc chắn.

Phần lớn cử tri đi bỏ phiếu và kiểm phiếu. Nhiều người có thể đã bỏ phiếu trước thời hạn bằng hệ thống bỏ phiếu qua đường bưu điện hoặc bỏ phiếu sớm.

Phiếu bầu được kiểm ở mỗi tiểu bang sau khi các điểm bỏ phiếu tương ứng đóng cửa. Thời gian đóng cửa điểm bỏ phiếu khác nhau tùy theo từng tiểu bang nhưng thường bắt đầu từ khoảng 7 giờ tối giờ địa phương. Phạm vi múi giờ trải rộng trên khắp nước Mỹ có nghĩa là ở bờ biển phía đông, các lá phiếu sẽ được kiểm đếm, trong khi ở các tiểu bang như Alaska và Hawaii, cử tri vẫn đang trên đường đến các điểm bỏ phiếu.

Tại Mỹ, một ứng cử viên trở thành Tổng thống không phải bằng cách giành được đa số phiếu phổ thông toàn quốc, mà thông qua số phiếu Đại cử tri. Vì vậy, hệ thống bầu cử Tổng thống Mỹ hiện nay gồm 2 loại phiếu bầu:

Phiếu bầu phổ thông là lá phiếu do tất cả các cử tri Mỹ tham gia bầu cử bỏ. Tuy nhiên, việc kiểm phiếu và công bố kết quả bỏ phiếu được tiến hành dựa theo từng bang. Ứng cử viên giành đa số phiếu bầu phổ thông trên toàn quốc chưa chắc đã là người chiến thắng cuộc bầu cử. Minh chứng rõ ràng nhất cho trường hợp  này là cuộc bầu cử tổng thống năm 2016 khi ứng viên Cộng hòa Donald Trump đắc cử dù ông thua đối thủ đảng Dân chủ Hillary Clinton tới 2 triệu lá phiếu phổ thông.

Phiếu đại cử tri: Sau khi việc kiểm phiếu phổ thông hoàn tất, các đại cử tri mới được lựa chọn dựa trên kết quả bầu phổ thông của mỗi bang. Ở hầu hết các bang, ứng cử viên giành số phiếu phổ thông cao nhất trong bang sẽ giành được toàn bộ phiếu đại cử tri của bang đó. Tuy nhiên, tính đến năm 2020, chỉ có 33 bang có luật lệ đòi hỏi đại cử tri phải bỏ phiếu tuân thủ theo kết quả của phiếu phổ thông. Do đó, đã có một số trường hợp đại cử tri bỏ phiếu bầu khác với kết quả phiếu bầu phổ thông của bang họ đại diện, dù những trường hợp như vậy hiếm khi xảy ra.

Số lượng đại cử tri của mỗi bang thường được quyết định dựa vào dân số của bang đó. Do đó, ở hầu hết các bang (trừ Maine và Nebraska), ứng viên Tổng thống nào giành được nhiều phiếu phổ thông nhất thì cũng nhận được toàn bộ phiếu đại cử tri của bang đó. Các đại cử tri hợp thành cử tri đoàn (Electoral College) của bang. Cả nước Mỹ có 538 phiếu đại cử tri, bằng số ghế trong quốc hội Mỹ là 535 cộng thêm 3 đại cử tri của thủ đô Washington. Ứng viên nào giành được tối thiểu 270 phiếu đại cử tri, tức là trên 50% trong số 538 phiếu đại cử tri, sẽ đắc cử tổng thống Mỹ. Tương tự với chức vụ phó tổng thống.

Dù rất hiếm khi xảy ra, nhưng vẫn có kịch bản không có ứng cử viên nào giành đủ quá bán số phiếu đại cử tri. Khi đó Hạ viện Mỹ sẽ có quyền bầu chọn Tổng thống trong số các ứng cử viên được nhiều phiếu nhất. Sau khi đã có kết quả chính thức và không còn tranh chấp nào, người đắc cử sẽ tuyên thệ và chính thức đảm nhận vị trí Tổng thống trong buổi lễ diễn ra vào ngày 20/1 năm sau.

Ngay sau khi các điểm bỏ phiếu đóng cửa vào cuối ngày bầu cử, ủy ban bầu cử địa phương sẽ bắt đầu kiểm phiếu bầu phổ thông. Kết quả bỏ phiếu từng khu vực sẽ dần dần được công bố. Danh tính của người chiến thắng sẽ được xác định sau vài giờ. Tuy nhiên, ứng viên giành nhiều phiếu bầu phổ thông hơn chưa chắc sẽ đắc cử tổng thống. Nói cách khác, sau ngày bầu cử chưa thể chắc chắn ai sẽ trở thành tổng thống Mỹ.

Sau khi kết quả bầu cử phổ thông được công bố, các đại cử tri sẽ được triệu tập vào ngày 17/12 để bỏ phiếu bầu tổng thống và phó tổng thống. Phiếu đại cử tri được gửi về quốc hội và kiểm trực tiếp trong phiên họp toàn thể vào tháng 1/2025 và công bố ứng viên đắc cử tổng thống.

Chiến dịch tranh cử tổng thống Mỹ tốn kém do quy mô, quy trình bầu cử phức tạp, chi phí tuyên truyền khổng lồ, đội ngũ cố vấn tranh cử tốn kém và tính cạnh tranh gay gắt giữa các ứng viên. Chiến dịch tranh cử thường kéo dài trong nhiều tháng. Các ứng viên phải chi tiền trên các phương tiện truyền thông để tiếp cận cử tri. Chi phí cho mỗi đợt quảng bá sẽ tùy thuộc vào thời điểm đăng tải và tầm ảnh hưởng của từng kênh truyền thông. Các chiến dịch tranh cử cũng đòi hỏi đội ngũ cố vấn trên nhiều lĩnh vực nhằm quản lý chiến dịch hiệu quả, phản ứng nhanh với các thay đổi xuyên suốt mùa bầu cử và đảm bảo sự ủng hộ từ giới cử tri.

Vào năm 2016, phần lớn các khảo sát cho thấy ứng viên Đảng Cộng hòa Donald Trump có thể thất bại trước ứng viên Đảng Dân chủ Hillary Clinton. Tuy nhiên, trong kết quả bầu cử cuối cùng, ông Trump chiến thắng khi giành được nhiều phiếu đại cử tri hơn. Các kết quả không chính xác năm 2016 đã bộc lộ một số hạn chế của các cuộc khảo sát. Các thăm dò dư luận chủ yếu chỉ đưa ra xu hướng nào đó về một ứng viên nào đó được yêu thích tại một thời điểm nhưng chưa chắc là ứng viên đó đắc cử. Ngoài ra, các khảo sát tập trung thăm dò ý kiến của cử tri ở những bang nhất định, trong khi theo thể lệ bầu cử, cử tri chỉ bỏ phiếu phổ thông để bầu đại cử tri, sau đó các đại cử tri bầu tổng thống.

Người chiến thắng trong cuộc bầu cử có thể phải mất nhiều ngày để xác định. Ngay cả khi có kết quả sơ bộ, kết quả chính thức vẫn cần nhiều tháng để hoàn thiện theo đúng quy định. Tuy nhiên, các tiểu bang và toàn bộ kết quả bầu cử thường được "gọi" rất lâu trước khi các lá phiếu cuối cùng được kiểm.

Năm 2020, kết quả chiến thắng đã gọi tên tổng thống Joe Biden bốn ngày sau cuộc bỏ phiếu ngày 3 tháng 11, sau khi kết quả của Pennsylvania được xác nhận. Tiểu bang này đã mang về cho tổng thống Joe Biden 20 phiếu đại cử tri, giúp ông vượt qua con số 270 cần thiết để giành chiến thắng. Năm 2016, Hillary Clinton đã chấp nhận thua cuộc trước ông Trump vào sáng hôm sau cuộc bầu cử.

Dù kết quả cuộc bầu cử này có thắng lợi thuộc về ai thì nước Mỹ cũng sẽ có những điều đầu tiên. Nếu bà Kamala Harris giành chiến thắng thì nước Mỹ sẽ có nữ Tổng thống đầu tiên, cũng là tổng thống có gốc Á đầu tiên (mẹ của bà Harris là người gốc Ấn Độ). Nếu ông Donald Trump đắc cử thì ông sẽ trở thành vị Tổng thống lớn tuổi nhất nhậm chức (78 tuổi 7 tháng), phá “kỷ lục” của Tổng thống Joe Biden (ông nhậm chức vào tháng 1/2021 khi 78 tuổi 2 tháng).