Bare familien og høyesterettsjustitiarius John Roberts var til stede da han avla eden litt før klokken 18.00 norsk tid.
Seremonien foregikk i Det blå rom i Det hvite hus.
I tillegg til Roberts var Obamas kone Michelle, døtrene Sasha og Malia, samt noen få journalister til stede under edsavleggelsen.
Den amerikanske grunnloven sier at presidenten skal tas i ed 20. januar.
Storstilt seremoni mandag
Ettersom 20. januar i år falt på en søndag er det lagt opp til en storstilt seremoni med en offentlig edsavleggelse mandag.
Da skal Barack Obama igjen avlegge eden, denne gang foran hundretusener av tilskuere utenfor kongressbygningen i Washington.
Innsettelsesseremonien finner sted foran kongressbygningen på Capitol Hill. Seremonien begynner klokken 15.30 norsk tid og et av høydepunktene blir hans innsettelsestale.
- Les også:
Biden først ut
Tidligere i dag avla visepresident Joe Biden eden for sin andre periode.
Også Biden avla eden i en privat seremoni i Det hvite hus.
Biden avla eden til høyesterettsdommer Sonia Sotomayor, og han bruke en gammel bibel som har vært i familiens eie siden 1893 til å sverge på. Bidens kone Jill og deres barn, svigerbarn og barnebarn overvar edsavsigelsen.