Os números das urnas contrariaram vários dos principais levantamentos divulgados às vésperas da eleição presidencial. O Datafolha, por exemplo, mostrava Lula com 45% dos votos válidos e Flávio Bolsonaro com 42% na pesquisa publicada na véspera do primeiro turno. O AtlasIntel também colocava Lula numericamente à frente, com 47% contra 44,1%, enquanto a CNT/MDA indicava uma diferença ainda maior: 47,8% para Lula e 42,1% para Flávio.
Quando os votos começaram a ser contabilizados, porém, o cenário apareceu invertido. Com mais de 90% das urnas apuradas, Flávio Bolsonaro liderava com 48,03% dos votos válidos, enquanto Lula registrava 43,99%, garantindo a ida dos dois candidatos ao segundo turno. O resultado colocou Flávio cerca de quatro pontos à frente de Lula, enquanto vários levantamentos finais indicavam justamente o petista numericamente na primeira posição.
A diferença entre pesquisas e urnas rapidamente provocou críticas e questionamentos nas redes sociais sobre a metodologia utilizada pelos institutos. Pesquisa eleitoral, porém, é uma fotografia estatística do eleitorado no período em que as entrevistas são realizadas, com margem de erro e nível de confiança definidos; um resultado diferente das urnas, isoladamente, não demonstra fraude nem crime por parte de um instituto. Neste primeiro turno, entretanto, é fato que alguns dos levantamentos de maior repercussão não anteciparam corretamente a ordem final entre Flávio e Lula.
