Il 9 luglio 2013 il sindaco di Firenze Matteo Renzi ha confermato in un’intervista a la Repubblica l’intenzione di candidarsi a segretario nazionale del PD. Oltre a chi lo aveva già sostenuto alle primarie del centro-sinistra del 2012 (come Paolo Gentiloni, Roberto Giachetti, Ermete Realacci, il ministro per gli affari regionali Graziano Delrio) e ai “veltroniani”, Renzi ha ricevuto il 2 settembre l’appoggio di Dario Franceschini e della sua Area Democratica (Marina Sereni, Piero Fassino, David Sassoli). Hanno firmato inoltre la mozione a sostegno della sua candidatura anche diversi esponenti considerati vicini al premier Enrico Letta, come Gianni Dal Moro, Francesco Sanna, Francesco Boccia, Lorenzo Basso ed Enrico Borghi.

Gianni Cuperlo, deputato ed ex segretario della Federazione Giovanile Comunista Italiana e poi della Sinistra Giovanile, ha annunciato la sua candidatura il 10 maggio 2013. È sostenuto dall’area di ispirazione socialdemocratica: Massimo D’Alema, i cosiddetti “Giovani Turchi” (il ministro Andrea Orlando, Matteo Orfini, e il viceministro all’Economia Stefano Fassina), Cesare Damiano, e il segretario uscente Pier Luigi Bersani con i suoi “bersaniani”: Ugo Sposetti, Vannino Chiti, il ministro dello Sviluppo Economico Flavio Zanonato, e il Presidente della Regione Toscana Enrico Rossi. Cuperlo ha inoltre ricevuto l’appoggio di alcuni ex popolari come Franco Marini e Giuseppe Fioroni, e di alcuni “lettiani” come Paola De Micheli e Guglielmo Vaccaro.

Gianni Pittella, europarlamentare e vicepresidente del Parlamento europeo, è stato il primo a lanciare la propria candidatura, l’8 aprile 2013. Ha ricevuto il sostegno di Giorgio Benvenuto, Mercedes Bresso, e Fabio Porta.

Giuseppe Civati, deputato ed ex consigliere regionale in Lombardia, che aveva già annunciato nel novembre 2012 sul suo blog l’intenzione di candidarsi alla guida del partito, ha lanciato ufficialmente la propria candidatura a segretario in un’iniziativa politica organizzata a Reggio Emilia il 5-6-7 luglio 2013. Tra i suoi sostenitori ci sono Walter Tocci, Felice Casson, Corradino Mineo e Laura Puppato.

Con il 67,55% dei voti, l’8 dicembre vince le consultazioni primarie il sindaco fiorentino Matteo Renzi, proclamato segretario nazionale il successivo 15 dicembre dalla nuova Assemblea eletta del Partito Democratico. La nuova assemblea nazionale elesse, sempre lo stesso giorno, Gianni Cuperlo come suo presidente, dopo un periodo di vacanza della carica in seguito alle dimissioni di Rosy Bindi. Ancora il 15 dicembre 2013 sono stati eletti vicepresidenti dell’Assemblea del partito Matteo Ricci e Sandra Zampa, mentre il 28 marzo 2014 sono stati nominati vicesegretari Lorenzo Guerini e Debora Serracchiani.

Il 21 gennaio 2014 il presidente del PD Gianni Cuperlo annuncia le sue dimissioni, dopo essere entrato in contrasto con il segretario Matteo Renzi riguardo alla discussione sulla riforma della legge elettorale.

Il 27 febbraio 2014 il Partito Democratico, dopo anni di discussione, decide il suo ingresso ufficiale nel Partito del Socialismo Europeo. La decisione è stata presa dal direttivo del partito con 121 sì, 1 solo no, e 2 astenuti (su un totale di 125 presenti). L’entrata dei democratici nei socialisti europei era uno dei punti presenti nel programma elettorale di Matteo Renzi nelle primarie per la corsa alla segreteria del partito.

Il 13 febbraio 2014 il premier Enrico Letta viene sfiduciato da una mozione di Matteo Renzi nella Direzione Nazionale del Partito Democratico, con un documento in cui si chiedeva un cambio dell’esecutivo; Letta si dimette il giorno dopo. Il 17 febbraio seguente, Renzi riceve quindi l’incarico dal presidente della Repubblica Giorgio Napolitano di formare un nuovo “governo di larghe intese”: dopo aver sciolto la riserva, il 21 febbraio il segretario del PD presenta i ministri del nuovo esecutivo da lui presieduto, giurando il giorno successivo dinanzi al presidente della Repubblica presso il Quirinale. La squadra è composta da esponenti di diversa provenienza politica, dal Nuovo Centrodestra a Scelta Civica, oltre che da alcuni indipendenti e da altri partiti minori. Il Governo Renzi è il 63º della Repubblica Italiana, il secondo della XVII legislatura.

Il 16 febbraio e il 25 maggio del 2014 si tengono le consultazioni regionali in Sardegna, in Piemonte e in Abruzzo. Queste hanno un esito positivo per i candidati del Partito Democratico, rispettivamente Francesco Pigliaru, Sergio Chiamparino e Luciano D’Alfonso, tutti e tre eletti nuovi presidenti di regione con il 42,45%, 47,09% e il 46,26% delle preferenze.

Il 25 maggio dello stesso anno si tengono anche le elezioni europee, che similmente alle regionali hanno un esito positivo per il PD. Il partito raggiunge il 40,81% dei consensi pari a 11 172 861 elettori, guadagnando 2 557 197 voti rispetto alle politiche del 2013 e 10 nuovi seggi al parlamento europeo, che si aggiungono ai 21 già presenti e gli permettono di diventare la prima rappresentanza numerica all’interno del PSE e dell’intera assemblea; il Partito Democratico stacca di quasi venti punti il secondo competitore italiano, il Movimento 5 Stelle, ottenendo il miglior risultato di sempre in fatto di percentuale e il secondo in fatto di numero di voti, non superando in senso assoluto gli elettori delle politiche del 2008. La soglia del 40% di voti, se non si tiene conto della differente e significativa astensione, era finora stata raggiunta in Italia dalla sola Democrazia Cristiana, nelle politiche del 1948, del 1953 e del 1958, e mai da un partito di sinistra o centro-sinistra; in quest’area, il risultato del Partito Democratico supera, ma solo in termini percentuali e non in termini di voti reali, anche i precedenti del Partito Comunista Italiano, alle politiche del 1976 con 12 616 650 elettori, e alle europee del 1984 (nell’unico anno del “sorpasso” del PCI sulla DC) con 11 714 428 voti. A livello europeo il PD è il primo partito europeo per voti reali espressi (seguito sempre dalla CDU/CSU che raggiunge i 10 404 287 voti totali), il primo partito di centrosinistra europeo per voti (seguito dalla SPD tedesca con 7 999 995 voti) e il secondo per numero di eletti (primo se si considera soltanto la CDU che esprime 29 eurodeputati senza tener conto dell’equivalente bavarese CSU che ne esprime 5 considerati convenzionalmente come unico partito, sicuramente il PD è il primo partito in termini di rappresentanza in relazione alla proporzionalità demografica e le relative quote di eletti spettante a ogni singolo Stato membro esprimendo 31 eurodeputati sui 73 spettanti all’Italia rispetto ai 34 della CDU-CSU sui 99 della Germania).

Il 23 novembre invece si è votato per il rinnovo del consiglio regionale in Emilia-Romagna e in Calabria. In entrambe le regioni ha vinto il centrosinistra; nella prima Stefano Bonaccini si è imposto sul leghista Fabbri col 49% (lista PD con il 44%), nella seconda il democratico Mario Oliverio ha battuto la sfidante forzista Wanda Ferro con il 61% dei voti (lista PD con il 23%).

A gennaio 2015 in Liguria si sono svolte le primarie per eleggere il candidato presidente del centrosinistra alle regionali del 31 maggio. A vincere è stata Raffaella Paita (52%), ma Sergio Cofferati, secondo arrivato col 46%, esce dal PD denunciando gravi brogli durante la consultazione. Poco dopo lascia il PD anche il deputato Luca Pastorino, già sindaco di Bogliasco, che diventa poi il candidato alla presidenza della regione ligure di una coalizione composta da SEL, PRC e altre liste di sinistra.

In aprile aderiscono al gruppo parlamentare del PD tre deputati ex 5 Stelle, dapprima Tommaso Currò e Alessio Tacconi, e quindi Gessica Rostellato.

Il 2 maggio 2015 Guglielmo Vaccaro lascia il partito per divergenze sulla candidatura di Vincenzo De Luca alla presidenza della Campania.

Il 6 maggio 2015 anche Giuseppe Civati, dopo molti mesi di disaccordo con il governo Renzi, lascia il PD in seguito accentuato all’approvazione della legge elettorale Italicum.

Per quanto riguarda le amministrative il PD ha perso capoluoghi come Venezia e Matera.

Il 24 giugno anche i deputati Stefano Fassina, viceministro dell’Economia del governo Letta ed ex responsabile economico del partito, e Monica Gregori lasciano il partito, soprattutto per le divergenze sul disegno di legge di riforma scolastica.

Il 28 ottobre 2015 il senatore Corradino Mineo, già in dissenso da tempo con il partito, avendo votato contro le indicazioni del partito su Jobs Act, riforma scolastica, Italicum, Rai e, per ultimo, il DDL Boschi della Riforma della Costituzione, lascia ufficialmente il partito.

Il 4 novembre 2015, invece, lasciano i deputati bersaniani Alfredo D’Attorre, Carlo Galli e Vincenzo Folino, lamentando la totale mancanza di dialettica all’interno del partito. Il 26 novembre lascia il partito anche la deputata Giovanna Martelli.

Nel mese di novembre 2015 si è conclusa la procedura di concordato preventivo del quotidiano l’Unità, organo di stampa del partito, per circa 125 milioni di euro. La Presidenza del Consiglio, dopo aver tentato senza successo di rivalersi sul patrimonio immobiliare dei Democratici di Sinistra, ha versato 107 milioni di euro alle banche creditrici, in base alla legge 11 luglio 1998, n. 224, proposta dal governo Prodi, che ha introdotto la garanzia statale sull’esposizione dei giornali di partito

Favorevoli alla riforma oltre alla maggioranza del Partito Democratico e ai vari gruppi centristi di governo si schierano Confindustria, CISL e Coldiretti, mentre contro l’ANPI, la CGIL e Magistratura democratica. Anche molti costituzionalisti come Gustavo Zagrebelsky e Valerio Onida si schierano per il NO, mentre il Presidente emerito della Repubblica Italiana Giorgio Napolitano si schiera a favore della riforma. La minoranza guidata da Bersani e D’Alema si schierò per il NO. Le uniche aree della minoranza PD a votare a favore della riforma furono quelle che fanno riferimento a Gianni Cuperlo ed Enrico Rossi.

Il 4 dicembre 2016 si tiene il Referendum costituzionale che vede una partecipazione di circa il 65% degli italiani e una vittoria del NO con il 59% contro il 41% degli elettori favorevoli.

La notte tra il 4 e il 5 dicembre 2016, preso atto della sconfitta nel referendum, Matteo Renzi conferma le proprie dimissioni da presidente del Consiglio, cosa che aveva più volte dichiarato durante la campagna elettorale in caso di sconfitta. Renzi sale al Quirinale per un incontro con il presidente Mattarella, il quale chiede a Renzi di formalizzare le dimissioni dopo l’approvazione del Senato alla legge di Bilancio. Il 7 dicembre il Senato approva la legge di Bilancio con 166 sì, 70 no e 1 astenuto, dopodiché Renzi sale nuovamente al Quirinale dove rassegna le proprie dimissioni e quelle del governo da lui presieduto, rimanendo in carica per il disbrigo degli affari correnti.

In seguito a numerose consultazioni con i vari partiti, il Presidente Mattarella incarica Paolo Gentiloni, già ministro degli affari esteri del Governo Renzi, di formare un nuovo governo. Gentiloni scioglie positivamente la consueta riserva e accetta l’incarico. Nasce, così, il governo Gentiloni. Nel nuovo governo ci sono sei cambi di dicastero, Marco Minniti diventa Ministro dell’Interno, Anna Finocchiaro diventa Ministro dei Rapporti con il Parlamento, Valeria Fedeli diventa Ministro dell’Istruzione, Luca Lotti diventa Ministro dello Sport e Claudio De Vincenti diventa Ministro della Coesione Territoriale e Mezzogiorno.

Il Governo Gentiloni ha subito una variazione alla compagine di maggioranza rispetto al precedente governo, infatti Scelta Civica e ALA non fanno parte della maggioranza. Nonostante ciò, il nuovo esecutivo ha ottenuto la fiducia alla Camera con 368 sì e 105 no, mentre al Senato ha ottenuto 169 sì e 99 no.

Tra i primi atti del nuovo governo vi sono la riapertura dell’ambasciata italiana a Tripoli, l’aggiornamento dei LEA e la firma di un accordo con il presidente libico Fayez al-Sarraj con lo scopo di ridurre l’arrivo in Italia di ulteriori flussi migratori provenienti dall’Africa settentrionale, oltre alla riforma della Protezione Civile.

Il 19 febbraio 2017, dopo mesi di polemiche rivolte a lui dalla minoranza del partito, Matteo Renzi rassegna le proprie dimissioni anche da segretario del PD aprendo così la fase congressuale e il Presidente del partito Matteo Orfini viene così nominato reggente ad interim.

Il 20 febbraio 2017 si consuma lo strappo della minoranza del PD, avversaria del segretario dimissionario Matteo Renzi. Dopo un lungo periodo di scontri e accuse un gruppo di dirigenti e parlamentari, guidati da Pier Luigi Bersani, Enrico Rossi e Roberto Speranza, escono dal PD e fondano Articolo 1 – Movimento Democratico e Progressista, mentre Michele Emiliano, presidente della Puglia e fino all’ultimo in linea con gli scissionisti, decide di restare e sfidare Renzi per la conquista della segreteria del PD. Successivamente anche il ministro della giustizia Andrea Orlando si candida alla segreteria del partito.

Il 30 aprile 2017 Matteo Renzi vince le primarie con il 69,17% dei voti. L’assemblea del partito lo proclama segretario pochi giorni dopo.

Alle elezioni politiche del 4 marzo 2018 si assiste a una forte flessione nei voti per il Partito Democratico, che ha riscosso il peggior risultato della sua storia attestandosi su un consenso di circa il 19% sia per la Camera sia per il Senato. A seguito dell’esito deludente, il segretario Matteo Renzi ha annunciato per la seconda volta le proprie dimissioni. Le dimissioni vengono formalizzate il 12 marzo 2018 davanti alla Direzione Nazionale del partito, che nomina Maurizio Martina segretario ad interim.