ที่ประชุมสภาผู้แทนราษฎร มีมติเลือกน.ส. แพทองธาร ชินวัตร หัวหน้าพรรคเพื่อไทย เป็นนายกรัฐมนตรี คนที่ 31 ด้วยคะแนนเห็นชอบ 319 เสียง ไม่เห็นชอบ 145 เสียง และงดออกเสียง 27 เสียง
"ผลการลงคะแนน เห็นชอบ 319 เสียง ไม่เห็นชอบ 145 เสียง และงดออกเสียง 27 เสียง โดยจำนวนผู้เห็นชอบ มีมากกว่ากึ่งหนึ่งของ สส. ที่มีอยู่ 493 คน จึงถือว่ามติสภาฯ วันนี้ เห็นชอบการเสนอแต่งตั้ง น.ส.แพทองธาร ชินวัตร เป็นนายกรัฐมนตรี ตามรัฐธรรมนูญ มาตรา159 ต่อไป" นายวันมูหะมัดนอร์ มะทา ประธานสภาฯ กล่าวต่อที่ประชุม
อย่างไรก็ดี พบว่า สส.พรรคประชาธิปัตย์ ทั้ง 25 คนงดออกเสียงตามมติของพรรค ขณะที่พรรคไทยสร้างไทย ที่เป็นพรรคร่วมฝ่ายค้าน มี สส. 6 คน โหวตให้ความเห็นชอบ น.ส.แพทองธาร เป็นนายกรัฐมนตรี
ส่วน ร.ต.อ.เฉลิม อยู่บำรุง สส.บัญชีรายชื่อ พรรคเพื่อไทย และ พล.อ.ประวิตร วงษ์สุวรรณ สส.บัญชีรายชื่อ พรรคพลังประชารัฐ ไม่ได้เดินทางมาร่วมลงมติในครั้งนี้