자민당 소속 국회의원 20명에 의해 추천된 당 소속 국회의원만이 총재 후보가 될 수 있으며, 투표는 1인 1표로 무기명 투표로 이뤄진다. 다만, 국회의원과 당원·당우에 의한 표는 다르게 적용된다.
국회의원은 1인 1표로 선거 당일 투표소에서 직접 투표하고, 당원·당우표는 당 소속 국회의원과 동수의 표를 각 후보마다 동트(D'Hondt)식으로 비례배분한다. 당원·당우표의 경우, 각 도도부현(都道府県, 광역자치단체)에서 투·개표를 관리하며 주로 의원투표일 전날까지 투표소 투표 및 우편투표가 이루어진다.
당선자는 국회의원 표와 당원투표 배분표를 합쳐 과반수 득표를 얻은 사람이 된다. 과반 득표자가 없는 경우는 득표수 상위 2명에 대해 당 소속 국회의원과 도도부현연합지부(都道府県連) 대표 표(각 도도부현별 1표씩 총 47표)에 의한 결선투표를 실시하여 득표수가 많은 자를 당선자로 한다. 당선자는 전당대회 또는 이를 대체할 양원 의원 총회 보고를 거쳐 자유민주당 총재가 된다.