كانت الفرصة التالية لرئيس وزراء العراق، المالكي، وقائمته انتخابات مجلس النواب التي كانت مقررة في كانون الثاني/يناير عام 2010. حدث الكثير من الأخطاء في التحضير لهذه الانتخابات. فقد أعادت سلسلة من التفجيرات الكبيرة على المكاتب الحكومية في بغداد في 19 آب/أغسطس و 25 تشرين الأول/أكتوبر و 8 كانون الأول/يناير عام 2009 المخاوف القديمة وقوّضت مصداقية حكومة القانون والنظام للمالكي. وبسبب منع الخلافات وعدم الثقة من حل قضايا هامة – مثل بنية الدولة، والتحكم بعائدات النفط وتوزيعها، وكركوك – حاولت جميع الأطراف الرئيسية الاستفادة من الانتخابات للحصول على تنازلات أو تصفية حسابات. استغرق الاتفاق على قانون انتخابات جديد وقتاً طويلاً إلى حد تأجيلها حتى 7 آذار/مارس عام 2010. ازدادت التوترات أكثر بعد إبعاد حوالي 500 مرشح في اللحظة الأخيرة لصلات مزعومة بحزب البعث المنحل.
جلبت الانتخابات فوزاً ضعيفاً لصالح الحركة الوطنية العراقية، وهي ائتلاف وطني علماني يحظى بتأييد قوي من العرب السنّة بزعامة رئيس الوزراء المؤقت السابق إياد علاوي، وهو شيعي علماني. فازت الحركة الوطنية العراقية بـ 91 مقعداً من أصل 325 مقعد (24,7% من الأصوات)، أكثر بمقعدين فقط من ائتلاف دولة القانون (89، 24,4%) (بهيمنة شيعية) لرئيس الوزراء نوري المالكي. فاز التحالف الوطني العراقي (شيعي) بـ 71 مقعداً (18,2%)، في حين فاز التحالف الكردستاني (الحزب الديمقراطي الكردستاني والاتحاد الوطني الكردستاني) بـ 43 مقعداً (14,6%) وكوران بـ 8 مقاعد (4,1%). وفازت الأحزاب أو القوائم الأربعة المتبقية بأقل من عشرة مقاعد لكل منها. بلغت نسبة المشاركة 62,4% ( كانت 79,6% عام 2005). عقد البرلمان الجديد جلسته الأولى في 14 أيار/مايو.
احتاجت الأحزاب الرئيسية، الحركة الوطنية العراقية وائتلاف دولة القانون، إلى دعم الأحزاب أو القوائم الأخرى للحصول على أغلبية مطلقة في مجلس النواب (163 مقعد). إلا أن الحركة الوطنية العراقية لم تكن قادرة على تشكيل ائتلاف أغلبية، تاركة الميدان للمالكي. وبعد أشهر من المفاوضات المطوّلة والتدخل الخارجي، تمكن تحالف دولة القانون للمالكي في 11 تشرين الثاني/نوفمبر، وبعد ثمانية أشهر من الانتخابات، من التوصل إلى اتفاق مع التحالف الوطني العراقي وقوائم التحالف الكردستاني (الحزب الديمقراطي الكردستاني، الاتحاد الوطني الكردستاني، كوران، وحزبين كرديين آخرين صغيرين)، وذلك فقط بعد الحصول على ضمانات بشأن تنفيذ المادة 140 من الدستور. وكجزء من الصفقة، أعيد انتخاب طالباني كرئيس من قبل مجلس النواب. وتم اختيار أسامة النجيفي من الحركة الوطنية العراقية كرئيس لمجلس النواب، بينما كان من المفترض أن يصبح علاوي رئيساً للمجلس الذي لم يتم تأسيسه بعد، وهو المجلس الوطني للسياسات الإستراتيجية. وفي 22 كانون الأول/ديسمبر عام 2010، تلقت الحكومة الائتلافية التي يقودها المالكي دعم الأغلبية في مجلس النواب.