Die CSU ist nach einer Hochrechnung von Infratest Dimap im Auftrag des Bayerischen Rundfunks mit 38,6 Prozent der Stimmen als stärkste Kraft aus der Europawahl in Bayern hervorgegangen. Die Christsozialen haben demnach ihr Ergebnis von vor fünf Jahren (40,7 Prozent) nicht halten können, ihr Ergebnis von der Landtagswahl 2023 von 37,0 Prozent aber übertroffen. Auf den Plätzen folgen der Hochrechnung mit Stand 18.45 Uhr zufolge die Grünen mit 12,1 Prozent der Stimmen (2019: 19,1 Prozent) im Freistaat, vor der AfD mit 11,0 Prozent (2019: 8,5 Prozent). 

Die Hochrechnung liegt damit in etwa im Bereich dessen, was die jüngsten Umfragen in den Wochen vor dem Wahltag vorausgesagt hatten. Demnach liegt die SPD auf Rang vier mit 9,1 Prozent (2019: 9,3 Prozent) vor den Freien Wählern mit 7,1 Prozent (2019: 5,3 Prozent). Die FDP (2019: 3,4 Prozent) folgt mit 4,0 Prozent vor dem BSW mit 3,9 Prozent. Volt erreicht demnach 2,8 Prozent (2019: 0,7 Prozent), die ÖDP erreicht demnach 2,5 Prozent (2019: 3,1 Prozent). Die Wahlbeteiligung lag laut Infratest Dimap bei 64 Prozent und damit deutlich höher als 2019 (60,8). 

Zur Europawahl waren in Bayern bis zu 10,4 Millionen Menschen aufgerufen. Darunter sind rund 220 000 16- und 17-Jährige, die nach der Absenkung des Wahlalters erstmals mitwählen dürfen. Neben 9,57 Millionen Deutschen waren auch etwa 822 000 Personen mit einer anderen EU-Staatsangehörigkeit zur Wahl in Bayern berechtigt. Sie konnten entscheiden, ob sie in Bayern oder in ihrem Herkunftsmitgliedstaat wählen wollten.