Lors de la campagne pour l'élection présidentielle de 2005, Mehralizadeh annoncé sa volonté de se porter candidat le , se positionnant comme le “candidat de la jeune génération"
Il reçoit le soutien de représentants de l'assemblée islamique consultative d'Iran, et notamment de représentants du Guilan, d'Azerbaïdjan et du Khorassan. Le , le Conseil des gardiens rejeté la candidature de Mehralizadeh et Mostafa Mo'in, mais le lendemain, revient sur sa décision après une lettre controversée du guide de la révolution Khamenei, qui a spécifiquement demandé leur approbation[1].
Mehralizadeh se classe dernier parmi les sept candidats en lice le , obtenant environ 1 300 000 voix (4,40%), un nombre et un pourcentage record pour un dernier candidat présidentiel en Iran. Il se classe notamment premier dans les trois provinces de l'Azerbaïdjan iranien.
Après 2005
Sa candidature à l'Assemblée consultative islamique en 2015 est rejetée par le conseil des Gardiens[3].
Entre 2017 et 2018, il est gouverneur de la province d'Ispahan.
Candidature à l'élection présidentielle de 2021
Lors de l'élection présidentielle de 2021, il compte parmi les sept candidats validés par le Conseil des Gardiens, et est l'un des deux seuls candidats réformistes. Non formellement soutenu par les réformateurs, il cherche à obtenir leur soutien en se positionnant comme l'hériter de Mohammad Khatami, durant la mandature duquel il était le chef de l'organisation pour l'éducation physique[4]. Il prône aussi le retour à l'accord de Vienne sur le nucléaire iranien[5].
