지난 3월 30일(수)부터 4월 4일(월)까지 6일간 113개국 198개 재외투표소에서 실시된 제20대 국회의원 재외선거에 재외유권자 15만 4,217명 중 6만 3,797명이 참여해 41.4%의 투표율을 보였다. 이는 지난 제19대 국회의원 재외선거 투표자수 5만 6,456명에 비해 7,341명(13%)이 증가한 수치이며, 추정 재외선거권자 198만 여명의 3.2% 수준이다. 재외선거인 영구명부제 도입과 중앙선관위 인터넷 누리집을 통한 신고.신청 확대, 그리고 공관 외 투표소 25개소 및 파병부대 4개소의 추가투표소 운영 등 재외선거인의 투표편의를 위한 새로운 제도가 투표자수를 끌어올린 요인으로 분석된다.
 주요 국가별 투표자수를 보면, 미국 1만 3,914명(36.8%), 중국 8,524명(38.3%), 일본 7,600명(27.6%) 순으로 나타났다. 대륙별 투표자수는 아주 2만 9,422명(37.0%), 미주 2만 395명(39%), 구주 9,497명(60.2%), 중동 2,841명(66.3%), 아프리카 1,642명(69.3%)이다. 공관별 투표자수는 일본대사관 3,111명, 상하이총영사관 2,970명, LA총영사관 2,508명, 뉴욕총영사관 2,158명, 호치민총영사관 1,779명의 순이다. 마감된 재외투표는 외교행낭에 담아 국내로 회송되며, 4월 9일까지 인천공항에 도착할 예정이다. 인천공항에 도착하면 중앙선관위, 외교부, 우정사업본부 등 관계기관과 정당 참관인의 참여 하에 곧바로 등기우편을 통해 각 구.시.군선관위로 발송된다. 구.시.군선관위는 재외투표를 접수한 후 정당에서 추천한 선관위 위원의 참관 하에 재외투표함에 투입하고, 선거일 투표 마감시각 후에 개표소로 옮겨 국내투표와 함께 개표하게 된다. 한편, 주브라질대사관 재외투표소에서는 선거인수 73명 중 33명이, 주상파울루총영사관 재외투표소에서는 선거인수 2,184명 중 635명이, 아르헨티나대사관 재외투표소에서는 선거인수 2,967명 중 1,676명이, 주파라과이대사관 재외투표소에서는 선거인수 692명 중 321명이 투표를 하였다.