วันที่ 22 สิงหาคม 2566 ในการประชุมร่วมรัฐสภา โหวตเลือกนายกรัฐมนตรี คนที่ 30 ของประเทศไทย เริ่มต้นการประชุมตั้งแต่เวลา 10.00 น. โดยมีนายวันมูหะมัดนอร์ มะทา เป็นประธาน มีวาระสำคัญคือการพิจารณาให้ความเห็นชอบบุคคลซึ่งสมควรได้รับแต่งตั้งเป็นนายกรัฐมนตรี ตามมาตรา 272 ของรัฐธรรมนูญแห่งราชอาณาจักรไทย
โดยก่อนการจะมีการลงมติโหวตเลือกนายกฯ จะมีการเปิดโอกาสให้ ส.ส. และ ส.ว.อภิปราย ซึ่งมีการกำหนดกรอบระยะเวลาการอภิปรายเกี่ยวกับผู้ที่ถูกเสนอชื่อเป็นนายกฯ ใช้เวลาไม่เกิน 5 ชม. แบ่งเป็น ฝั่ง ส.ว. 2 ชม. และ ฝั่ง ส.ส. ไม่เกิน 3 ชม.
ต่อมา น.พ.ชลน่าน ศรีแก้ว หัวหน้าพรรคเพื่อไทย ได้เสนอรายชื่อ นายเศรษฐา ทวีสิน ซึ่งเป็นบุคคลที่มีคุณสมบัติไม่มีลักษณะต้องห้ามตามมาตรา 160 ของรัฐธรรมนูญ โดยระบุว่า นายเศรษฐา เป็นผู้ที่พรรคเพื่อไทยได้เสนอรายชื่อเป็นบุคคลซึ่งสมควรได้รับแต่งตั้งเป็นนายกรัฐมนตรี ของพรรคเพื่อไทย ตามมาตรา 88
ทั้งนี้มีผู้แสดงตนรับรองการเสนอชื่อ รวม 280 คน จากนั้น นายวันมูหะมัดนอร์ มะทา ประธานรัฐสภา เปิดโอกาสให้ ผู้ที่ต้องการเสนอชื่อ แคนดิเดตนายกรัฐมนตรีเพิ่มเติม แต่ไม่มีผู้เสนอรายชื่ออื่นเพิ่มเติมจากนั้น ประธานรัฐสภา จึงแจ้งเข้าสู่วาระการอภิปรายของสมาชิกตามระยะเวลาที่ได้กำหนดเอาไว้
สำหรับการประชุมร่วมรัฐสภาครั้งนี้ มีจำนวนสมาชิกรัฐสภาทั้งหมด รวม 747 คน ซึ่งการโหวตนายกรัฐมนตรีที่ต้องได้รับเสียงสนับสนุนจากรัฐสภาเกินกึ่งหนึ่งอยู่ที่ 374 เสียง
ต่อมาเมื่อเวลา 15.10 น. ประธานรัฐสภา ปิดการอภิปราย และเข้าสู่ขั้นตอนการลงคะแนนเสียง โดยเริ่มนับองค์ประชุม มีสมาชิกแสดงตน 728 คน จาก 747 คน ครบองค์ประชุม และเริ่มนับเสียงโหวต โดยให้สมาชิกขานว่า เห็นชอบ ไม่เห็นชอบ และงดออกเสียง เท่านั้น
ผลคะแนนโหวตนายกรัฐมนตรี ปรากฏว่า นายเศรษฐา ทวีสิน ได้รับมติเห็นชอบจากที่ประชุมรัฐสภาด้วยคะแนน 482 เสียง (ส.ส. 330 เสียง ส.ว. 152 เสียง )ให้เป็นนายกรัฐมนตรีคนที่ 30 ส่วนคะแนนเสียงไม่เห็นชอบมีจำนวน 165 เสียง (ส.ส. 152 เสียง ส.ว. 13 เสียง ) งดออกเสียงจำนวน 81 เสียง ( ส.ส. 13 เสียง ส.ว. 68 เสียง )