În ianuarie 2009, noul președinte Barack Obama l-a nominalizat pe Panetta pentru postul de director al CIA. Panetta a fost confirmat de Senatul în februarie 2009. În calitate de director al CIA, Panetta a supravegheat operațiunea care l-a doborât pe teroristul internațional Osama bin Laden. La 28 aprilie 2011, Obama a anunțat nominalizarea lui Panetta ca secretar al Apărării, pentru a-l înlocui pe Robert Gates, care se retrăgea. În iunie, Senatul l-a confirmat în unanimitate pe Panetta și el a preluat funcția la 1 iulie 2011.
Ianuarie 2009