La votación resultó con 41 votos a favor de inhabilitar a la expresidente, 36 en contra y 3 abstenciones, sobre el total de 81 senadores. Así, la estrategia planteada por los senadores del PT al inicio de la sesión resultó un acierto. La votación divida generó polémica en la previa, pero fue habilitada por el presidente del Tribunal Supremo brasileño, Ricardo Lewandowski, quien presidió la sesión extraordinaria del impeachment.