W skład polskiej delegacji weszli posłowie: Piotr Polak, Halina Szydełko, Maria Zuba, Tomasz Lenz, Czesław Mroczek, Marcin Święcicki oraz Tomasz Rzymkowski. Niezależnie od misji obserwacyjnej organizowanej przez Sejm w monitorowaniu kampanii wyborczej i procesu wyborczego na Ukrainie uczestniczyło ponad 2 300 obserwatorów z wielu państw, w tym przedstawiciele zgromadzeń parlamentarnych OBWE, NATO i Rady Europy.

Posłowie nie stwierdzili naruszeń, które miałyby wpływ na prawidłowy przebieg procesu wyborczego. Podczas swojej pracy spotkali się z dużą otwartością i życzliwością komisji wyborczych. Misja obserwacyjna polskiego parlamentu opierała się na zasadach niezależności, neutralności, nieingerowania w proces wyborczy i poszanowania lokalnego praw.

Bezpośrednio przed wyborami posłowie obserwujący wybory w obwodzie kijowskim, spotkali się z ambasadorem RP na Ukrainie Bartoszem Cichockim, natomiast parlamentarzyści obserwujący wybory w okręgu lwowskim odbyli spotkanie z konsulem generalnym RP we Lwowie Rafałem Wolskim.

W trakcie pobytu delegacja spotkała się również z przedstawicielami komitetów wyborczych kandydatów na urząd prezydenta. Posłowie odwiedzili sztaby wyborcze Julii Tymoszenko i Wołodymyra Zełeńskiego. Ponadto posłowie odbyli szereg rozmów m.in. z przedstawicielami Centralnej Komisji Wyborczej, przedstawicielem niezależnej organizacji Komitetu Wyborców Ukrainy, koordynatorem programu monitoringu wyborów organizacji „OPORA” i z niezależnym ekspertem politycznym Wołodymyrem Fesenką z ośrodka „Penta”. Tematami rozmów były przede wszystkim przebieg kampanii wyborczej, bieżąca sytuacja polityczna na Ukrainie oraz potencjalne zagrożenia dla procesu wyborczego.

W niedzielę polska delegacja parlamentarna podzielona na dwuosobowe zespoły obserwowała wybory w obwodzie kijowskim oraz lwowskim, odwiedzając około 40 komisji wyborczych. Posłowie udali się do lokali wyborczych, aby obserwować pracę członków komisji przed ich otwarciem. Następnie obserwowali proces głosowania oraz przestrzeganie procedur przez komisje wyborcze. Na koniec byli obecni podczas liczenia głosów po zamknięciu lokali i przygotowania protokołów przekazywanych do obwodowych komisji wyborczych.

W trakcie wizyty we Lwowie członkowie Misji Obserwacyjnej Sejmu złożyli kwiaty na Cmentarzu Orląt Lwowskich oraz spotkali się z przedstawicielami organizacji polonijnych.

Wybory obserwowane były również przez delegację Senatu w obwodzie odeskim.

Na podst. sejm.gov.pl