根據中央選舉委員會公布的最終數字，陳柏惟罷免案投票最終以77899張同意票，多於不同意票的73433張選票，最終通過罷免案。而這次罷免案的投票率高達51.72％，也是有史以來立法委員罷免案中最高投票率。
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中選會公布的投票結果，投票人總數為29萬4,976人，投票人數為15萬2,567人，投票率為51.72％，有效票為15萬1,332票，其中同意罷免票數為7萬7,899票，佔51.48％；不同意罷免票數7萬3,433票，佔48.52％，無效票為1,235票，罷免案投票結果，有效同意票數多於不同意票數，且同意票數達原選舉區選舉人總數四分之一以上，投票結果為通過。
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中選會指出，依照依公職人員選舉罷免法第91條第1項及同法施行細則第51條規定，立法委員罷免案投票結果，應由該會審查，並於投票完畢7日內公告罷免投票結果。又依同法第90條規定，罷免案投票結果，有效同意票數多於不同意票數，且同意票數達原選舉區選舉人總數四分之一以上，即為通過。
而根據選舉資料顯示，從1975年罷免制度實際入法開始，包含陳柏惟在內一共有八名立委的罷免案，曾經走到「投票」的最後階段。其中陳柏惟的罷免案投票率投票率51.72％，為史上最高；次高的則為時任時代力量立委黃國昌，投票率有27.75%；第三高的則為時任國民黨立委蔡正元，投票率為24.98%。不過除了陳柏惟外，其他七位立委的罷免案都未過關。