当日中午前后，奥巴马携夫人米歇尔、女儿萨莎和玛利亚来到白宫蓝厅，在最高法院首席大法官约翰·罗伯茨的主持下宣誓就职。在罗伯茨的领诵下，奥巴马手抚一本米歇尔父母的《圣经》，诵读了美国《宪法》规定的总统就职誓词，中译文为：“我谨庄严宣誓，我一定忠实执行合众国总统职务，竭尽全力，恪守、维护和捍卫合众国宪法。”

　　据在场媒体报道，奥巴马念完誓词后与罗伯茨相视一笑，后来还对大女儿萨莎说“我做到了”，萨莎则回以“你没出错”。4年前首次就任总统时，由于罗伯茨在领诵时颠倒了一些单词的顺序，并念错一个词，奥巴马第二天迫不得已又宣了一次誓。

　　20日宣誓虽未出错，但奥巴马21日仍需再宣一次誓。美国宪法规定，前一任总统任期于1月20日中午正式结束，新总统此时需宣誓就职，但如果当天恰逢星期日，根据传统在国会举行的就职仪式可推迟到当周的另一天举行。

　　此次连任总统，奥巴马选定20日在白宫宣誓就职，21日在国会宣誓就职。据介绍，届时奥巴马将使用另外两本《圣经》，其中一本是其“偶像”林肯使用过的《圣经》，另一本是黑人民权运动先驱马丁·路德·金使用过的《圣经》，以此纪念林肯发表《解放黑人奴隶宣言》150周年及纪念“向华盛顿进军”集会50周年。正是在这次集会，马丁·路德·金发表了他最著名的演讲《我有一个梦想》。

　　20日早些时候，美国副总统拜登也在位于华盛顿海军天文台的副总统官邸宣誓就职。据在场媒体报道，主持仪式的是最高法院拉美裔大法官索尼娅·索托马约尔，拜登家族约120名亲友到场观礼。仪式结束后，拜登直奔阿灵顿国家公墓，与奥巴马一道为无名战士墓敬献了花圈。