日本時間20日午前0時半過ぎ、ホワイトハウスで日米首脳会談が行われた。トランプ大統領は冒頭で「彼女は選挙で最高の成功を残した。非常に人気がありパワフルで素晴らしい女性だ」と衆院選勝利に祝意を示した。高市総理はトランプ氏に「今中東情勢も含めて世界中の安全保障環境が非常に厳しい状況にある。でも私は世界の繁栄とそして平和に貢献できるのはドナルドだけだ。そのために私は諸外国に働きかけてしっかりと応援したい」とファーストネームで呼び、応援したいと述べた。そのうえで「イランの核兵器の開発は許されてはならない。日本も働きかけてきた」とイランに対し働きかけを強める考えを示した。さらに高市総理は「世界のエネルギーマーケットを落ち着かせるための提案も持ってきた」とトランプ氏に伝えた。トランプ氏は艦船の派遣などホルムズ海峡航行の安全確保を巡り日本に注文をつけた。トランプ大統領は「日本が主体的に動くことを期待している。日本に4万5000人の米軍が駐留し多額の資金を投じてきた。日本は原油の90％をホルムズ海峡に頼っている。それこそが日本が主体的に動くべき理由だ」と日本が主体的にと繰り返した。高市総理は会談後に「機微のやり取りではあるがホルムズ海峡の安全確保は非常に重要だということだった。日本の法律の範囲内でできること・できないことがあるのでこれについては詳細にきっちりと説明した」と述べた。
日米首脳会談について政権幹部は「非常にうまくいった」と受け止めている。理由は「トランプ大統領を怒らせることなく円満に会談を終えたこと」。この会談の一番の懸案は、トランプ大統領が強く自衛隊派遣を求めるかだった。これについて高市総理は、日本の法律の範囲内でできること・できないことがあるのでこれについては詳細にきっちりと説明した」と述べた。これについて会談出席者は「トランプ氏は納得したようだった」と話した。ある政権幹部によると「総理を中心に茂木外務大臣、赤澤経産大臣らチーム対応でトランプ氏を納得させた」と述べている。高市総理の外交力もあるが、会談に参加した閣僚が各々の役割を果たした。会談出席者の一人がトランプ氏に効果があったと指摘しているのは会談2時間前に発表した「ホルムズ海峡に関する英、仏、独、伊、蘭。日の首脳による共同声明（Xポスト）」。ここでイランのホルムズ海峡の事実上の封鎖など「最も強い言葉で非難する」を用い、「ホルムズ海峡における安全な航行の確保を目的とした適切な取組に貢献する用意があることを表明する」として、アメリカが求めている文言を盛り込んだ。茂木外務大臣を中心に日本が主体的に各国との文言調整にあたり、ギリギリのタイミングで共同声明をまとめて会談に臨んだ。また、トランプ氏は想定していない質問し、高市総理は困った顔になったが、代わりに茂木外務大臣が答え、トランプ氏が上機嫌になったという。高市総理は「世界のエネルギーマーケットを落ち着かせるための提案も持ってきた」というのは、日本がアメリカ産の原油調達を拡大したうえで日米で将来的に共同備蓄事業を提案。アラスカ産の原油を倍増するための投資を日本が行い、増産分を日本が調達（シェールオイルなども含む）するという。トランプ氏は強い関心を示した。ホルムズ海峡の艦船の派遣は難しいが、それ以外に日本が外交的に、経済的にトランプ氏を納得させる答えをチームで用意できた。今後の課題はホルムズ海峡をめぐる対応。日米首脳会談後、アメリカメディアの取材に対しトランプ氏は「憲法上の制約はあるが日本は必要に応じて支援するだろう」と発言し、日本の自衛隊派遣要請の可能性を示唆した。日本側はフジテレビの番組で茂木外務大臣は「完全に停戦状態になった場合機雷掃海が必要な状況であれば自衛隊派遣が検討課題になる」と認識を示した。停戦状態でも紛争地域に自衛隊を送ることは世論を二分する議論になる。トランプ氏に要請されると高市総理は難しい判断を迫られることになる。