会议首先经过表决，通过关于国务院机构改革方案的决定，批准了这个方案。会议要求，国务院要加强领导，周密部署，保证机构改革方案的顺利实施。 随后，会议进行选举。与会代表经过表决，通过了由35名代表组成的总监票人、监票人名单。王燕文、高万能为总监票人。
选举正式开始，监票人首先对设置在会场的28个票箱和电子计票系统进行了检查。接着，工作人员开始分发选票。4种不同颜色的选举票分发到每一位代表手中。
根据大会通过的选举和决定任命的办法，第十一届全国人大常委会委员长、副委员长、秘书长，国家主席、副主席，国家中心军事委员会主席，进行等额选举；全国人大常委会委员进行差额选举，差额比例为7％。
国家主席、副主席和国家中心军事委员会主席的选举票，用汉文和7种少数民族文字印制。全国人大常委会委员长、副委员长、秘书长、委员的选举票，印有少数民族文字对照表，与选举票同时发给少数民族代表，以便对照写票。 会场后区，设有秘密写票处。 9时45分，总监票人、监票人首先投票。之后，代表们开始投票。投票结束后，总监票人报告了发出和回收选票的情况，选举有效。 经过计票，10时51分，工作人员开始宣读计票结果。 王兆国公布：
吴邦国当选为第十一届全国人民代表大会常务委员会委员长；王兆国、路甬祥、乌云其木格、韩启德、华建敏、陈至立、周铁农、李建国、司马义·铁力瓦尔地、蒋树声、陈昌智、严隽琪、桑国卫当选为第十一届全国人民代表大会常务委员会副委员长；李建国当选为第十一届全国人民代表大会常务委员会秘书长。 161人当选为第十一届全国人民代表大会常务委员会委员。 胡锦涛当选为中华人民共和国主席，习近平当选为中华人民共和国副主席。 胡锦涛当选为中华人民共和国中心军事委员会主席。 公布选举结果过程中，全场多次响起经久不息的掌声。 再次当选国家主席、中心军委主席的胡锦涛，起身向代表们鞠躬致意。全场再次响起长时间的热烈掌声。 再次当选全国人大常委会委员长的吴邦国、新当选国家副主席的习近平等，也向代表们鞠躬致意。 大会执行主席华建敏、周铁农、艾力更·依明巴海、刘胜玉、李建国、张文岳、***、储波等在主席台执行主席席就座。
