2003年的12月，国际展览局现任主席诺盖斯任期已满，要推选出一名新的主席。当时有几个人流露竞选意愿，但国展局秘书长洛塞泰斯另有想法。

秘书长洛塞泰斯是西班牙人。从2000年开始，作为中国申办2010年世博会前线总指挥的吴建民便和洛塞泰斯多次打交道。曾经是外交官的洛塞泰斯在与吴建民的交往中，对他的外交风格和才略十分认可。吴建民离开巴黎前夕，洛塞泰斯几次到中国驻法国使馆，直截了当地对他说：“我观察了许多人，觉得还是你来当国际展览局的主席最合适。”吴建民自己从没想过这件事，听了洛塞泰斯的建议后，他觉得中国确实需要一些平台在国际事务上发挥更大的影响，国际展览局确实是个很好的平台，但至于哪个中国人被推到这个平台上倒是次要的。洛塞泰斯对此很执著，又三番五次去找当时中国驻法使馆的二把手做说服工作。

驻法使馆的二把手几次将国展局的提议报回国内。然而出于吴建民将出任外交学院院长担子较重的考虑，中国外交部开始有些犹豫。但后来，负责与国际展览局接洽的中国贸易促进会十分积极。特别是后来国务院领导同志获悉此事后，中方遂决定支持吴建民竞选国际展览局主席，认为吴建民出任国展局主席对世博事业、对中国、对上海举办世博会有好处。

闻知吴建民被中国推为国展局主席候选人的消息，原来表示参加竞选的人纷纷放弃了候选人资格。这是因为在上海申博期间，吴建民与国展局各成员国代表进行了广泛接触，做了大量卓有成效的沟通工作，与各国代表建立起良好的关系。上海申博成功，明眼人都看到了吴建民在其中不可或缺的作用和充分展现的外交才具。

2003年12月12日在国展局第134次全体大会上，吴建民没有任何争议地当选为新一任主席。

在热烈的掌声之后，吴建民发表了讲话。他以提问开篇：21世纪还需要不需要世博会？它的基本价值何在？

接着，吴建民说道：21世纪世博会仍有存在的价值，其基本价值就是“四大”，大展示、大交流、大合作、大发展。它的好处是能把世界的文明成果展现出来，然后大家面对面地交流，交流带来合作，合作又促进发展。这个理念非常好，是与时俱进的，带动人类的文明往前走。

吴建民还说：20世纪人类经历了两次世界大战的浩劫，21世纪是人类和平发展的时代。怎么才能和平发展呢？世界上曾经有那么多的仇恨，而举办世博会使大家走到了一起。为了互相合作，互相学习，加深互相了解，这样的世博会多好啊。

21世纪应该是民主和法制的世纪。一个国家要进步要发展，需要民主和法制，世界要进步要发展，也需要民主和法制。民主就是大家都有发言权，一个国家说了算，这不能算是民主。世博会大家都可以参与，这是一个民主的载体。法制就是大家定规则，订出的规则大家遵守。世博会一个国家是搞不成的，单边主义也是搞不成的。世博会是行动中的多边主义，它可以促进世界的民主和法制，促进发展与合作。

吴建民讲的这番话，是在他被推荐为候选人后所作的思考。在当选的场合讲出来，是一个很好的亮相，他的表述随即得到了许多与会成员国代表的赞许。刚卸任的国展局前主席诺盖斯说：吴建民是一位“有智慧、有远见、知识渊博的优秀外交官”，他接掌主席职位后，将会给国展事业带来新的推动力。国展局专职秘书长洛塞泰斯也相信，他同新主席将会建立起“非常良好的合作关系”。

吴建民的这次当选，创了国展局的三个第一，因为国展局从1928年成立，至此71年间还从来没有一位来自发展中国家的人被选为主席。

2007年年末，吴建民两届国际展览局主席任期已满，在国展局第148次会议上，他被推举为国展局名誉主席。在吴建民做了简短的离职讲话后，全场起立鼓掌表示对他的敬意，这在国展局的历史上是前所未有的。