En el año 2009 Aníbal participó en la consulta del Partido Liberal Colombiano a la Presidencia de la República, ocupó el segundo lugar y acompañó entonces la aspiración de Rafael Pardo Rueda como su fórmula vicepresidencial.

En 2012, tras ganar las elecciones locales, asumió la Alcaldía de Medellín con el aval del Partido Liberal y con el apoyo de una coalición de varios partidos y movimientos políticos que configuraron la Alianza AMA, que coordinaría la acción de gobierno en las administraciones de Medellín y Antioquia, en beneficio de la población y en búsqueda de la equidad.

Aníbal Gaviria - La Innovadora

Gobernó a Medellín con el modelo Ciudades para la Vida, sustentado en cinco pilares:  ciudad sostenible, ciudad empleo, ciudad escuela, ciudad saludable y ciudad segura, en los que centró el ejercicio de su administración y obtuvo logros importantes en todas las áreas. Sin duda, el más notable de ellos fue la reducción de la tasa de homicidios en un rango histórico, logrando además sacar a Medellín de la lista de las ciudades más peligrosas del mundo, que por años encabezó.

Lideró el más moderno y revolucionario Plan de Ordenamiento Territorial de la ciudad, que puso al ser humano en el eje de la ocupación del espacio. Consecuente con ello, construyó la primera etapa del proyecto Parques del Río, que ha recibido trece premios internacionales por su modelo de sostenibilidad, recuperación de espacio público y gestión de ciudad. También consolidó la construcción de los primeros kilómetros del Jardín Circunvalar de Medellín; las Unidades de Vida Articulada UVA como espacios públicos renovados, y puso en funcionamiento el Tranvía de Ayacucho, además, de los diseños, con financiación, del Cable de El Picacho y el modelo vial de la Carrera 80, lo mismo que el Puente de la Madre Laura.

Aníbal Gaviria - Tranvia de Ayacucho
Aníbal Gaviria - Premios

Sus ejecutorias le merecieron nuevamente el premio Colombia Líder, esta vez como mejor alcalde del país en 2015, y en las encuestas de opinión obtuvo reconocimiento como uno de los mandatarios locales con mejor imagen favorable en Colombia.