A szavazás rendkívül feszült légkörben folyt, ezt részben a két jelölt közötti igen szoros verseny indokolta, részben pedig az, hogy a választás tétje igen nagy volt. Ukrajna ugyanis elnöki-parlamenti köztársaság, amelyben az elnök szinte korlátlan hatalommal bír.
A szavazás során a két induló kölcsönösen csalásokkal vádolta egymást. Viktor Janukovics kampányirodája késő délutánig 350 törvénysértés miatt nyújtott be panaszt. Viktor Juscsenko kampányirodája ugyancsak több törvénysértésről számolt be.
Petro Porosenko, a Mi Ukrajnánk parlamenti képviselője újságíróknak elmondta, hogy a harkovi belügyi főiskoláról tizenhat autóbusszal szállították a rendőriskolásokat Kijevbe benzinszállító autók kíséretében. A tömörülés másik parlamenti képviselője, Jurij Kosztenko pedig Janukovics nevére előre kitöltött, a helyi választási bizottság tagjai által aláírt szavazólapot mutatott be az újságíróknak Poltava megye hadjacsi járásából, amelyből kilencezer példányt találtak.
Sztepan Harvis, Janukovics személyes képviselője vasárnapi sajtótájékoztatóján közzétette Juscsenko kampánycsapatának mozgósítási tervét, amellyel - szavai szerint - az ellenzék a "hatalom bitorlására" - készül. Az Ukrajinszka Pravda ellenzéki hírportál viszont úgy értesült, hogy Viktor Medvedcsuk, az elnöki hivatal vezetője arra utasította Szerhij Kivalovot, a Központi Választási Bizottság elnökét, éjfélkor hirdesse ki Viktor Janukovicsot győztesnek.