ในการเลือกตั้งรอบแรกนั้นปรากฏผลว่า กว่า 85% หรือ 37.6 ล้านคนจาก 44 ล้านผู้มีสิทธิเลือกตั้ง ได้ออกสิทธิเลือกตั้งจากประชากรทั้งหมด 62 ล้านคน ผลที่ออกมาคือการที่ซาร์กอซีและรัวยาลก้าวไปสู้การเลือกตั้งรอบที่ 2 ด้วยคะแนน 31% และ 26% ตามลำดับ ส่วนฟร็องซัว ไบรูได้คะแนนมาเป็นอันดับสาม (19%) และฌ็อง-มารี เลอ แปน เป็นที่สี่ (10%) ซึ่งต่างกับในปี พ.ศ. 2545 ซึ่งเลอ แปนได้คะแนน 16.9% และยังได้ก้าวไปสู้การเลือกตั้งรอบสอง

ในทันทีหลังจากผลการเลือกตั้งประธานาธิบดีรอบแรกออกมาอย่างเป็นทางการ ผู้สมัครปีกซ้ายทั้งสี่คนที่ได้พ่ายแพ้ ซึ่งก็คือ โฌเซ โบเว่, มารี-จอร์จ บุฟเฟต์, อาร์แลตต์ ลากิเยร์และโดมินิก วัวเนต์ได้ออกมาสนับสนุนให้ลงคะแนนแก่รัวยาล

ครั้งนี้เป็นครั้งแรกตั้งแต่ปี พ.ศ. 2524 ที่อาร์แลตต์ ลากิเยร์ได้ให้การสนับสนุนผู้สมัครจากพรรคสังคมนิยมฝรั่งเศส โอลิวีเยร์ เบอซองเซอโนต์ได้บอกให้ผู้สนับสนุนของเขาออกเสียงต่อต้านซาร์กอซี เฟรเดอริค นีอูส์และเชราร์ด ชิวาร์ดีไม่ได้ออกมาประกาศว่าจะสนับสนุนฝ่ายใด ส่วนฟิลิป เดอ วิลลีเยร์ได้ประกาศสนับสนุนซาร์กอซี ทางด้านฌอง-มารี เลอ เปนได้ออกประกาศให้งดออกเสียงในรอบสอง

ในวันที่ 25 เมษายน ฟรองซัวส์ ไบรูได้ออกมาประกาศไม่สนับสนุนผู้แข่งขันในรอบชิงทั้งสอง และยังได้ประกาศว่าเขาจะตั้งพรรคการเมืองขึ้นมาใหม่ชื่อว่า Mouvement démocrate (MoDem) ทั้งนี้เขาได้วิพากย์วิจารณ์ผู้แข่งขันทั้งสอง พร้อมทั้งเสนอให้มีการโต้วาที ซึ่งรัวยาลตกลงในการโต้วาทีออกทางโทรทัศน์ ขณะที่ซาร์กอซีเสนอให้มีการคุยกันแบบส่วนตัว ไม่ใช่โต้วาทีทางโทรทัศน์

ในวันที่ 6 พฤษภาคม เวลาประมาณ 18.15 น. แหล่งข่าวจากสำนักข่าวของเบลเยี่ยมและสวิตเซอร์แลนด์ เช่น Le Soir, RTBF Archived 2009-03-12 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน, La Libre Belgique และ La Tribune de Genève ได้ประกาศว่า นีกอลา ซาร์กอซี เป็นผู้ชนะการเลือกตั้งในรอบสอง โดยอ้างอิงจากผลสำรวจเบื้องต้น และภายหลังการคาดคะเนผลการเลือกตั้งของ CSA นั้นปรากฏชัดว่า ซาร์กอซีด้วยคะแนน 53% ซึ่งรัวยาลก็ได้ยอมรับกับการพ่ายแพ้ของตนเองในเย็นวันนั้นเอง