Στην δεύτερη ψηφοφορία στη Βουλή για την εκλογή νέου Προέδρου της Δημοκρατίας, δεν συγκεντρώθηκε η απαιτούμενη συνταγματική πλειοψηφία των 200 βουλευτών. Ο Κωνσταντίνος Τασούλας, ο οποίος ήταν ο υποψήφιος της κυβερνητικής παράταξης, έλαβε 160 ψήφους.
Αντίθετα, η Λούκα Κατσέλη, που προτάθηκε από τον ΣΥΡΙΖΑ, συγκέντρωσε 40 ψήφους, ο Τάσος Γιαννίτσης, ο υποψήφιος του ΠΑΣΟΚ, 34 ψήφους, και ο Κώστας Κυριακού, που προτάθηκε από την Κοινοβουλευτική Ομάδα της «Νίκης», έλαβε 14 ψήφους. Στην ψηφοφορία καταγράφηκαν επίσης 52 «παρών».
Σύμφωνα με τις διατάξεις του Συντάγματος, η διαδικασία θα επαναληφθεί την Πέμπτη 6 Φεβρουαρίου 2025, με την τρίτη ψηφοφορία, στην οποία απαιτείται πλειοψηφία των τριών πέμπτων, δηλαδή 180 ψήφοι, για την εκλογή του νέου Προέδρου της Δημοκρατίας. Αν αυτή η ψηφοφορία δεν καταλήξει σε αποτέλεσμα, θα ακολουθήσει νέα ψηφοφορία μετά από πέντε ημέρες, όπου θα εκλεγεί Πρόεδρος αν επιτευχθεί η απόλυτη πλειοψηφία (151 ψήφοι). Εάν και πάλι δεν επιτευχθεί αυτή η πλειοψηφία, η διαδικασία θα επαναληφθεί και θα εκλεγεί Πρόεδρος με σχετική πλειοψηφία.
Κατά τη διάρκεια της δεύτερης ψηφοφορίας, τον Κωνσταντίνο Τασούλα υποστήριξαν οι 156 βουλευτές της Νέας Δημοκρατίας, καθώς και οι ανεξάρτητοι βουλευτές Αντώνης Σαμαράς (πρώην ΝΔ), Μάριος Σαλμάς (πρώην ΝΔ), Χαράλαμπος Κατσιβαρδάς (πρώην ΚΟ «Σπαρτιάτες») και Παύλος Σαράκης (πρώην Ελληνική Λύση).
Η Λούκα Κατσέλη, η οποία προτάθηκε από τον ΣΥΡΙΖΑ-ΠΣ, έλαβε τις ψήφους των 26 βουλευτών του ΣΥΡΙΖΑ-ΠΣ και των 11 βουλευτών της Νέας Αριστεράς, καθώς και των ανεξάρτητων Αθηνάς Λινού (πρώην ΣΥΡΙΖΑ-ΠΣ), Γιάννη Σαρακιώτη (πρώην ΣΥΡΙΖΑ-ΠΣ) και Αρετής Παπαϊωάννου (πρώην Πλεύση Ελευθερίας).
Ο Τάσος Γιαννίτσης έλαβε 31 ψήφους από τους βουλευτές του ΠΑΣΟΚ, καθώς και από τους ανεξάρτητους Μπουρχάν Μπαράν (πρώην ΠΑΣΟΚ), Ράνια Θρασκιά (πρώην ΣΥΡΙΖΑ-ΠΣ) και Πέτρο Παππά (πρώην ΣΥΡΙΖΑ-ΠΣ).
Ο Κώστας Κυριακού υποστηρίχθηκε από τους 10 βουλευτές της ΚΟ «Νίκη», καθώς και από τους ανεξάρτητους βουλευτές Διονύσιο Βαλτογιάννη, Ιωάννη Δημητροκάλλη, Γεώργιο Μανούσο και Κωνσταντίνο Φλώρο, οι οποίοι προέρχονται από την ΚΟ «Σπαρτιάτες».
Επιπλέον, 52 βουλευτές δήλωσαν «παρών», μεταξύ των οποίων οι τρεις που απουσίαζαν από την πρώτη ψηφοφορία (Γιώτα Πούλου, Μάριος Γαυγιωτάκης, Γιώργος Ασπιώτης). Συγκεκριμένα, «παρών» δήλωσαν οι 21 βουλευτές του ΚΚΕ, οι 11 βουλευτές της Ελληνικής Λύσης, οι 6 βουλευτές της Πλεύσης Ελευθερίας, οι 5 βουλευτές της ΚΟ «Σπαρτιάτες», οι 6 ανεξάρτητοι βουλευτές-μέλη του Κινήματος Δημοκρατίας (Αλ. Αυλωνίτης, Κυριακή Μάλαμα, Γιώτα Πούλου, Θεοδώρα Τζάκρη, Μιχαήλ Χουρδάκης, Ραλλία Χρηστίδου), καθώς και οι ανεξάρτητοι βουλευτές Ευάγγελος Αποστολάκης (πρώην ΣΥΡΙΖΑ-ΠΣ), Μάριος Γαυγιωτάκης και Γιώργος Ασπιώτης (πρώην ΚΟ «Σπαρτιάτες»).



