Предварительные данные о голосовании озвучил в ходе брифинга председатель Центральной избирательной комиссии Нурлан Абдиров, согласно которым 71,12% избирателей поддержали строительство АЭС в Казахстане. Общее число граждан, имеющих право участвовать в референдуме составило 12 284 487 человек; число граждан, принявших участие – 7 820 204, или 63,66% от общего числа граждан, имеющих право участвовать в референдуме. Число проголосовавших "за" составило 5 561 937, "против" – 2 045 271. Таким образом, более 71 процентов казахстанцев проголосовали за строительство АЭС в Казахстане, против – чуть более 26 процентов. Число бюллетеней, в которых были выбраны оба варианта ответов, то есть признанных действительными, однако не учитываемыми при подсчете голосов, составило 82 729. Число бюллетеней неустановленного образца, в которых невозможно определить волеизъявление голосовавших и признанных недействительными, составило 130 267.