3자협의체의 합의안은 국회에서도 표류했다. 국회 내 정의당뿐만 아니라 민주당도 비례대표를 축소해 지역구를 늘리자는 안이 당의 정책입장과 배치될 뿐만 아니라 정치개혁특별위원회의 향후 논의에 영향을 줄 수 있다고 부정적인 입장을 내었다. 결국 제주특별법 개정안은 발의조건(국회의원 10명 이상의 동의)을 갖추지 못해 상임위에 회부될 수 없었다. 국회에서조차 제주특별법 개정이 어렵게 되자, 8월 7일 오영훈 국회의원은 3자합의안을 파기하고 비례대표 축소 입법 포기를 선언했다. 결과 적으로 도의원 의원정수 및 선거구획정 논의는 원점으로 돌아갔고 8월 8일 제주도는 지역구 29명 정수 범위 내에서 재획정할 필요가 있다고 입장을 번복해 발표했다.
선거구획정위는 8월 24일 긴급간담회를 개최했는데, 도지사의 사과에도 불구하고 3자협의체의 독선적인 결정으로 인해 선거구획정위의 권고안이 무산되었고 법정기구인 선거구획정위가 무력화되었다는 이유를 들어 전원 사퇴를 결의했다(헤드라인 제주, 2017.08.24). 이에 9월 20일 원희룡 도지사는 공식사과와 함께 선거구획정 위가 도출한 재조정안을 조건 없이 수용하겠다고 밝히면서 획정위원들의 공식적인 복귀를 요청했고 선거구획정위는 21일 논의를 재개하기로 결정했다(노컷뉴스, 2017.09.21).