بدأت رئاسة ميلارد فيلمور في 9 يوليو 1850، عندما تسلم رئاسة الولايات المتحدة بعد وفاة زكاري تايلور، وانتهت في 4 مارس 1853. شغل فيلمور منصب نائب رئيس الولايات المتحدة لمدة عام واحد و4 أشهر قبل أن يصبح الرئيس الثالث عشر للولايات المتحدة. فيلمور هو ثاني رئيس ينجح في الوصول للمنصب دون أن يُنتخب، بعد جون تايلر، وهو آخر رئيس من حزب اليمين القديم. لم ينجح بالفوز بترشيح حزب اليمين للرئاسة في انتخابات العام 1852، لتنتهي رئاسته بذلك. خلف فيلمور الديموقراطي فرانكلين بيرس.
عند توليه منصبه، رفض فيلمور حكومة تايلور واتبع سياسة جديدة فيما يتعلق بالأراضي المكتسبة في الحرب المكسيكية الأمريكية. أيد جهود السناتور هنري كلاي وستيفن أ. دوغلاس، الذي أنشأ وأقر مساومة عام 1850. خففت المساومة من حدة المجابهة السياسية بين الدول المؤيدة للرق وتلك الحرة فيما يخص وضع الأقاليم المستحوذ عليها في الحرب الأمريكية المكسيكية. وتناولت أحكامًا مثيرة للجدل مثل قانون الرقيق الهاربين، فقد اقتضى القانون إعادة جميع الرقيق الهاربين إلى مالكيهم المفترضين بعد القبض عليهم. شعر فيلمور بأنه ملزم بواجبه في فرض هذا القرار، ولو أنه أضر بشعبيته وكذلك بحزب اليمين وخلق الشقاق في الأمة. في السياسة الخارجية، دعم فيلمور البعثات البحرية الأمريكية لفتح التجارة في اليابان، وعارض المخططات الفرنسية لضم هاواي، وخفف التوتر في العلاقات مع إسبانيا في أعقاب بعثات نارسيسو لوبيز الاستكشافية إلى كوبا.
سعى فيلمور على مضض إلى حد ما لترشيح حزبه لولاية كاملة، لكن الانقسام بين مؤيدي فيلمور ووزير الخارجية دانيال ويبستر أدى إلى ترشيح الجنرال وينفيلد سكوت في المؤتمر الوطني لحزب اليمين عام 1852. هزم بيرس سكوت بهامش كبير في الانتخابات العامة. على الرغم من أن بعض المحللين يمتدحون جوانب مختلفة من رئاسته، لكن فيلمور يصنف عمومًا على أنه رئيس غير مناسب في استطلاعات الرأي التي أجريت على المؤرخين وعلماء السياسة.