W głosowaniu wzięło udział 454 posłów. Wniosek o przeprowadzenie referendum poparło 222 posłów, 232 - było przeciw, nikt nie wstrzymał się od głosu. Bezwzględna większość głosów konieczna do przyjęcia wniosku wynosiła 228 posłów. Pytany o emocje na sali sejmowej towarzyszące głosowaniu, m.in. okrzyki "hańba, hańba", "wstydźcie się" z ław opozycji, Tusk powiedział: - Nie lubię jak ktoś krzyczy, niezależnie w jakiej sprawie. - Mam nadzieję, że jak te emocje opadną, wszystkie strony tego bardzo ważnego sporu i wcale niepolitycznego przyjmą moją propozycję, żeby poważnie porozmawiać, w jaki sposób uczynić polskie szkoły i przedszkola miejscami maksymalnie przyjaznymi, najlepiej przygotowanymi do tego, żeby nasze dzieci, nasze wnuki mogły tam przebywać, uczyć się i być wychowywane - powiedział szef rządu. Tusk zapewnił, że ma bardzo dużo szacunku i respektu dla inicjatorów referendum. - Podzielam w dużym stopniu ich lęki, jako rodzic, w tej chwili jako dziadek, bo mój wnuk za rok będzie szedł do szkoły jako sześciolatek. Jasne, że każdy się boi o swoje maleństwa, to zupełnie zrozumiałe - zaznaczył. Jak dodał, zdaje sobie sprawę, że polskie szkoły nie są idealne, ale "na pewno bez porównania lepsze, niż niektórzy chcą przedstawić". - Uważam, że wspólnym wysiłkiem nauczycieli, samorządowców, rodziców na pewno doprowadzimy do tego, że będziemy się czuli wszyscy bezpiecznie - powiedział premier. Zdaniem Tuska, głosowanie w Sejmie pokazało, że nie ma problemu z większością koalicyjną PO-PSL. - To 10 głosów przewagi tych, którzy byli przeciw (referendum), nad tymi, co byli za - zauważył. - Nic się nie zmieniło, jeśli chodzi o pozycje i proporcje w parlamencie. Mam pełne zaufanie do PSL, a zupełnie innym pytaniem jest czy ja mam zaufanie do posła PSL Eugeniusza Kłopotka (który zagłosował za referendum wbrew stanowisku klubu ludowców - PAP), ale to jest pytanie o charakterze uniwersalnym - zaznaczył.