四月十九日上午國大選舉總統，十二時四十五分開票結果，到會者二七三四人，蔣介石以二四三○票當選為中華民國第一任大總統。蔣在當天的日記記載：「國大主席周鍾岳與洪秘書長在厲稱奉主席團命來報，聞之不勝惶恐。好在居覺生（按：居正）亦得二六九票，私心竊慰，蓋恐無人顧其選票，幸事先已有部署耳。」
國大接著在四月廿三日舉行副總統選舉，據《李宗仁回憶錄》描述：「這是國民黨當政以來第一次民主選舉，何人當選，無人敢作決定性的預測。因此全國各界，乃至外國新聞人員對此都密切注視，南京、上海一帶尤其議論紛紛。」蔣介石自亦極表關切，特別回到寓所在收音機旁聽取國大唱票，據其日記記敘：「對於孫、於、程、李各票之聲浪，喜聞憂樂皆現急迫之情緒，心神忐忑，無以復加」。選舉結果李宗仁七五五票居第一，孫科以五五九票居次，程潛五二二票第三，於右任第四，得四百餘票，莫德惠第五，徐傅霖殿後，各得兩百餘票。
副總統初選結果揭曉後，蔣「心神更為不安」，午眠未能合目，稍憩即起。當天他在日記檢討敗因：「此次青年團票盡投程潛，以致於落選最為失算。至今勸程讓孫，則以東北與西北代表對孫反感關係多不願選孫，故程無讓意，殊為痛心。而青年團票領導者賀衷寒又與李有鄉誼，故對選孫之令消極不負責任，更覺悲傷。廿三時就寢，服安眠藥竟不能酣眠也。」
到了這個時候，蔣不免懊悔未聽黨內「從緩行憲」的建議，「在此匪亂民困、人心動盪、社會不安之時，尤其是本黨競選副總統之黨員不守黨的紀律，既早已明瞭，即不應召集如此三千人之國民大會也。」
由於無人達到法定當選票數，四月廿四日國大舉行第二次投票，結果李宗仁得票增加到一一六三票，孫科九四五票，程潛六一六票。據《李宗仁回憶錄》形容：「競選至此已達最高潮，各地人民對之均感莫大的興趣。電臺不斷的廣播，報紙則發行號外，儼然是勝利以後最熱鬧的一件大事。」
此時南京發生《救國日報》遭支持孫科的粵籍代表搗毀案，李宗仁方面認為這是黨中央打擊異己的不法手段，批評當局不斷動用黨部、政府機關、憲兵、警察以及情治單位，對國大代表威脅利誘，於是決定採取「以退為進」策略，由黃紹竑致電張群，告以如蔣先生繼續助孫，李宗仁將放棄競選。李、黃的盤算是，李如退出，孫、程為表示清白，亦必相繼退出，如此一來選舉便流產了。蔣既不能坐視選舉流產，就必須放手讓選舉正常進行，則李宗仁勝算就大。
四月廿五日，李宗仁果然就以選舉不民主，幕後壓力太大為由，聲明退出競選。消息一出，全國輿論大嘩。同時桂系代表又使出議事手段，到會而不簽名，並在會場鼓噪抗議，迫使主席團宣布休會一天。蔣介石緊急召集幹部並約孫科來商辦法，囑孫亦發表放棄競選聲明，使李平氣，以挽回危機。
稍後，程潛也跟進退選。下午蔣又召集常會商討，對李、程、孫三人放棄競選決視為無效，並派常委六人從中協商。由於情勢混亂已極，蔣為求迅謀解決，於是決定「逆來順受」推李宗仁為副總統，並提名孫科為黨的副總裁，以為平衡。
