Nel 1944 Grau vinse le elezioni presidenziali attraverso il voto popolare, sconfiggendo Carlos Saladrigas Zayas, successore di Batista, e rimase in carica fino al 1948. Nonostante la sua iniziale popolarità nel 1933, accuse di corruzione offuscarono la sua immagine pubblica e un considerevole numero di cubani incominciarono a diffidare di lui.