각 방송국 출구조사는 최현호(미래통합당) 후보가 앞섰다. 하지만 개표 초중반에 접어들면서 이장섭(더불어 민주당) 후보가 약간씩 앞서나갔다. 16일 0시 42분 기준으로 두 후보는 754표 차이로 초접전을 펼쳤다. 그러나 새벽 1시가 넘어가면서 이장섭 후보가 제21대 청주시 서원구 국회의원 당선을 확정지었다.
  최종 투표 결과는 이장섭 후보 54,118표, 최현호 후보 50,784표. 표차는 3,334표, 불과 3.1% 표차로 당락이 결정되었다. 민생당 이창록 후보는 2,575표, 국가혁명배 당금당 김민수 후보는 1,603표를 얻는 데에 그쳤다.
  당락은 △산남동 △분평동 △성화개신죽림동 △관외 사전투표(거소·선상투표, 국외부재자투표 포함)에서 결정났다. 서원구의 전체 읍면동별로 판세를 보자면, 최현호 후보는 △남이면 △현도면 △사직제1동 △사직제2동 △사창동 △모충동 △수곡제1동 △수곡제2동에서 앞섰지만, △산남동 △분평동 △성화개신죽림동 △ 관외사전투표(거소·선상투표, 국외부재자투표 포함) 에서 이장섭 후보에게 뒤졌다. 이장섭 후보는 이 네 군데서 최현호 후보보다 7,759표를 더 얻어 당선을 확정지었다.
  주민들은 당선자가 공약을 성실하게 이행해줄 것을 바랬다. 특히 구룡산 인근 지역에서 큰 승리를 거둔 만큼 구룡산 보존 공약을 속도감 있게 전개시켜 줄 것을 기대했다.