Kemudian, pada 2011, Pramono dilantik sebagai Kepala Staf Angkatan Darat (KSAD).
Ia menggantikan Jenderal TNI George Toisutta.
Jabatan KSAD merupakan puncak karier Pramono sebelum akhirnya pensiun secara resmi dari militer pada Mei 2013.
Ipar SBY dan politisi Partai Demokrat Pramono Edhie Wibowo merupakan ipar dari Presiden RI ke-6 Susilo Bambang Yudhoyono (SBY).
Ia adalah adik dari istri SBY, Ani Yudhoyono.
Setelah pensiun dari militer pada 2013, Pramono masuk ke dunia politik dengan bergabung bersama Partai Demokrat.
Ia ditunjuk sebagai salah satu anggota dewan pembina.
Pada tahun yang sama, ia ikut sebagai peserta konvensi calon presiden Partai Demokrat.
Saat itu, Pramono berkompetisi dengan 10 orang lainnya. Hasil konvensi calon presiden Partai Demokrat itu diumumkan pada 16 Mei 2014.
Pramono menempati posisi kedua setelah Menteri Badan Usaha Milik Negara, Dahlan Iskan.