Täytä lause: Kaine ilmoitti tukevansa
Barack Obaman presidenttiehdokkaana helmikuussa 2007. Kainen kannatus oli ensimmäinen osavaltion laajuisesti valitun virkamiehen Illinoisista ulkopuolella. Koska Kaine oli suhteellisen suosittu eteläisen osavaltion kuvernööri, mediassa spekuloitiin, että hän oli potentiaalinen varapresidenttiehdokas. Obama oli tukenut Kainea kuvernöörikampanjassaan sanoen: "Tim Kainen viesti on verovelvollisuutta ja anteliaisuutta. Sellainen viesti voi myydä kaikkialla". 28. heinäkuuta 2008 Politico raportoi, että Kaine oli "hyvin, hyvin korkealla" Obaman varapresidenttiluettelossa, johon kuului myös New Yorkin senaattori Hillary Clinton, Kansasin kuvernööri Kathleen Sebelius, Indianan senaattori Evan Bayh ja Delawaren senaattori Joe Biden. Obama valitsi lopulta Bidenin. Myöhemmin raportoitiin Obaman kertoneen Kaineille uutisen: "Sinä olet sydämeni valinta, mutta Joe [Biden] on pääni valinta". Obama kirjoitti myöhemmin, että hän oli viime kädessä kaventanut Kainen ja Bidenin valikoiman. Hän sanoi: "Tuolloin olin paljon lähempänä Timia", mutta Obama ja hänen neuvonantajansa David Axelrod ja David Plouffe ihmettelivät, hyväksyvätkö äänestäjät "kahden suhteellisen nuoren, kokemattoman ja liberaalin kansalaisoikeusasianajajan" lippun, ja Obama tunsi, että hänen ja Bidenin välinen vastakohta oli vahvuus ja että Bidenin ikä ja kokemus vakuuttaisivat äänestäjiä, jotka olivat huolissaan siitä, että Obama oli liian nuori presidentiksi.