מליאת הכנסת אישרה הבוקר (שלישי) את חוק המרכולים בקריאה שנייה ושלישית ברוב דחוק של 58 חברי כנסת בעד לעומת 57 חברי כנסת שהתנגדו לחוק.
חברי "ישראל ביתנו" הצביעו נגד החוק. השרה סופה לנדבר לא נכחה במליאה. ח"כ שרן השכל מהליכוד לא הייתה במליאה בשעת ההצבעה וכך גם ח"כ טלי פלוסקוב ממפלגת כולנו.
ההסתייגות אשר מחריגה בתי ממכר למוצרים למטבח, התקבלה לאחר שהצבעתם של השר גלנט וסגן השר בן-דהן לא נקלטה ולא ניתן היה לקבוע אם הצביעו או לא. בוועדת הפנים נדחו ההסתייגויות על הסעיף והצעת החוק הוחזרה למליאה בנוסח המקורי בתוספת החרגת חנויות הנוחות בתחנות הדלק.
לפי הצעת החוק שהתקבלה חוקי עזר בעניין פתיחתם וסגירתם של עסקים בימי מנוחה יהיו טעונים הסכמה של שר הפנים לצורך פרסום ברשומות, והסכמת שר הפנים תינתן רק אם פתיחת העסקים בימי המנוחה כמוצע בחוק העזר נדרשת כדי לספק צרכים שהם, לדעת שר הפנים, צרכים חיוניים.
לעניין זה, מוצע להגדיר "עסקים" ככל המוסדות או המקומות המנויים כיום בסעיף 249(20) לפקודת העיריות ובכלל זה חנויות, אך למעט מסעדות, בתי קפה, בתי תה, בתי משקה וכל מקום אחר שבו מכינים או מגישים מאכלים או משקאות לצריכה במקום, וכן למעט מקומות של עינוג ציבורי (הצגות של תאטרון, קולנוע, קונצרט וכיו"ב).
קרוב לשעה 02:00 בלילה, החלו ההצבעות על ההסתייגויות לחוק. כשלקואליציה קול אחד בלבד יותר מהאופוזיציה.
מאות הסתייגויות עלו להצבעה במהלך הלילה. בסביבות השעה 04:00 הצליחה האופוזיציה להעביר הסתייגות לפיה יהיה ניתן למכור בשבת מוצרים למטבח. ההצבעה במליאה הופסקה וועדת הפנים התכנסה כדי לדון בהסתייגות.
ראש הממשלה נתניהו הבהיר מוקדם יותר, במהלך ישיבת סיעת הליכוד בכנסת, כי "הצבעה נגד חוק המרכולים תפיל את הממשלה". נתניהו הוסיף כי לחוק, בפועל, אין משמעות רבה: "אני סופר אצבעות, אם נראה שיש רוב, זה יעלה ואם לא - אז ההצבעה תידחה למועד אחר". יו"ר הקואליציה, דוד אמסלם, אף התקשר לחבר הכנסת יוסי יונה בזמן השבעה על אביו כדי לוודא שאכן לא יגיע למליאה והרוב יישמר.
על רקע היעדרותו של חבר הכנסת מוטי יוגב מההצבעה על החוק, סירב יו"ר סיעת המחנ"צ יואל חסון להגיע להסכמות עם הקואליציה.