Bekas jeneral berusia 69 tahun itu hadir di hadapan 1,000 penyokong di pinggir Bangkok, sejurus selepas pemilihannya pada mesyuarat Parti United Thai Nation yang baharu ditubuhkan.
Parti itu juga menyenaraikan 400 calon yang bakal bertanding pada pilihan raya 14 Mei nanti.
Dalam ucapannya, Prayuth berjanji akan membawa perubahan baharu dalam arena politik negara yang dilihat akan mengakhiri konflik yang berterusan selama beberapa dekad.
"Kita akan mewujudkan satu ekosistem politik baharu. Beberapa polisi mahupun dasar akan menangani isu rakyat dan negara akan diketengahkan.
"Apa yang penting, kita akan bergerak jauh daripada konflik," katanya.
Prayuth mula mentadbir selepas rampasan kuasa tentera pada tahun 2014, berikutan rusuhan jalanan di Bangkok terhadap kerajaan.
Thailand berdepan ketidakstabilan politik sejak pihak tentera mengambil alih kuasa pada tahun 2006 daripada kerajaan yang dipimpin jutawan Thaksin Shinawatra.
Bagaimanapun, Prayuth berdepan laluan mencabar untuk kembali menjawat jawatan Perdana Menteri.
Tinjauan pendapat meletakkan beliau ketinggalan jauh di belakang Paetongtarn Shinawatra, anak perempuan Thaksin serta calon dari Parti Progresif.
Beliau juga menghadapi cabaran daripada Timbalan Perdana Menteri Prawit Wongsuwan.
Kedudukan Perdana Menteri tidak dipilih secara langsung oleh undi popular, sebaliknya ditentukan oleh Parlimen dan Senat.
Dalam pilihan raya sebelumnya pada tahun 2019, Senat sebulat suara menyokong Prayuth.