Crescendo desde o início da eleição, o prefeito Bruno Covas (PSDB) confirmou o favoritismo e chegou ao segundo turno. Seu adversário será Guilherme Boulos (PSOL), que manteve uma trajetória estável desde o início da disputa, atraiu o voto de esquerda e chegou ao segundo turno.
O resultado marca volta da polarização entre a esquerda com o centro, que não ocorreu em 2016 porque João Doria (PSDB) se elegeu prefeito em primeiro turno. Com a ida de Boulos ao segundo turno, o PSOL ocupa o lugar que pertenceu ao PT em 2008 e 2012.
Em 2008, Gilberto Kassab (então no DEM) venceu Marta Suplicy (filiada ao PT naquela oposição). E em 2012, Fernando Haddad (PT) venceu José Serra (PSDB). Em 2016, Haddad ficou em segundo lugar, mas não chegou ao segundo turno.
| CANDIDATOS | VOTOS | VOTOS VÁLIDOS (%) |
| Bruno Covas (PSDB) | 1.752.949 | 32,86 |
| Guilherme Boulos (PSOL) | 1.079.924 | 20,24 |
| Márcio França (PSB) | 727.926 | 13,64 |
| Celso Russomanno (Republicanos) | 560.239 | 10,50 |
| Arthur do Val (Patriota) | 521.871 | 9,78 |
| Jilmar Tatto (PT) | 461.218 | 8,65 |
| Joice Hasselmann (PSL) | 98.239 | 1,84 |
| Andrea Matarazzo (PSD) | 82.701 | 1,55 |
| Marina Helou (Rede) | 22.062 | 0,41 |
| Orlando Silva (PCdoB) | 12.241 | 0,23 |
| Levy Fidelix (PRTB) | 11.952 | 0,22 |
| Vera Lúcia (PSTU) | 3.051 | 0,06 |
| Antônio Carlos (PCO) | 630 | 0,01 |
| Brancos | 372.715 | 5,87 |
| Nulos | 641.754 | 10,11 |
| Abstenção | 2.630.804 | 29,30 |
A segunda derrota do PT em primeiro turno na capital paulista combinada com a ida de Boulos ao segundo turno é um importante revés para o partido, na capital que já foi governada três vezes pelo PT.
A direita, mais uma vez, perdeu espaço para o PSDB. Celso Russomanno (Republicanos) foi derrotado novamente em primeiro turno. Joice Hasselmann (PSL) teve um desempenho muito baixo. A surpresa foi Arthur do Val (Patriota), que mesmo com pouco tempo de TV, obteve quase 10% dos votos válidos.
No segundo turno, apesar do crescimento de Guilherme Boulos na reta final, Bruno Covas é o grande favorito. Covas deve atrair a maioria dos eleitores de Russomanno, Arthur e Joice. Enquanto Boulos tende a contar com a adesão apenas dos eleitores de Tatto e Orlando Silva (PCdoB).