지난 8일부터 이틀동안 이뤄진 사전투표 결과 총 유권자 4210만398명 중 513만1721명이 투표에 참여했다. 사전투표 첫날인 8일에는 5.45%를 기록했으며, 이튿날의 경우 토요일 주말을 맞은 유권자들의 발길이 이어지면서 전날보다 소폭 상승한 6.73%를 기록했다.
시도별로는 전남이 18.85%로 가장 높은 투표율을 나타냈으며 전북(17.32%), 세종특별자치시(16.85%)가 그 뒤를 이었다. 반면 부산은 9.83%로 가장 낮은 투표율을 나타냈다. 서울은 11.61%의 투표율을 기록했다.
다만 지난 2014년 지방선거 사전투표율을 웃돌면서 이번 20대 국회의원 선거의 최종투표율이 60%를 넘어설 수 있을지 주목된다. 지난 2014년 6.4 지방선거의 경우 사전투표율은 11.49%를 나타낸 가운데 최종 투표율은 56.8%를 나타냈다.
총선 투표율은 지난 15대 총선에서 63.9%를 기록한 이후 등락을 거듭하며 18대 총선에서는 46.1%까지 떨어졌다. 19대 총선에서는 54.2%를 기록했다.