제4회 전국동시지방선거 광역자치단체장선거는 대한민국의 제4회 전국동시지방선거 중 광역자치단체장을 선출하는 선거이다. 이 선거를 통해 각 지역의 시장, 도지사가 선출되었다.
| 직책 | 후보 | 정당 | 득표수 | 득표율 |
| 서울특별시장 | 오세훈 | 한나라당 | 2,409,760 | |
| 부산광역시장 | 허남식 | 한나라당 | 895,214 | |
| 대구광역시장 | 김범일 | 한나라당 | 636,057 | |
| 인천광역시장 | 안상수 | 한나라당 | 526,932 | |
| 광주광역시장 | 박광태 | 민주당 | 239,884 | |
| 대전광역시장 | 박성효 | 한나라당 | 231,489 | |
| 울산광역시장 | 박맹우 | 한나라당 | 261,361 | |
| 경기도지사 | 김문수 | 한나라당 | 2,181,677 | |
| 강원도지사 | 김진선 | 한나라당 | 471,613 | |
| 충청북도지사 | 정우택 | 한나라당 | 361,157 | |
| 충청남도지사 | 이완구 | 한나라당 | 379,420 | |
| 전라북도지사 | 김완주 | 열린우리당 | 389,436 | |
| 전라남도지사 | 박준영 | 민주당 | 640,894 | |
| 경상북도지사 | 김관용 | 한나라당 | 961,363 | |
| 경상남도지사 | 김태호 | 한나라당 | 852,377 | |
| 제주도지사 | 김태환 | 무소속 | 117,244 | |
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유권자수: 7,983,648명 투표율: 49.8% |
| 후보 | 정당 | 득표 | 득표율 | 당락 | 비고 |
| 오세훈 | 한나라당 | 2,409,760표 | | 당선 | |
| 강금실 | 열린우리당 | 1,077,890표 | | | |
| 박주선 | 민주당 | 304,565표 | | | |
| 김종철 | 민주노동당 | 117,421표 | | | |
| 임옹균 | 국민중심당 | 14,111표 | | | |
| 백승원 | 무소속 | 13,808표 | | | |
| 이귀선 | 시민당 | 4,790표 | | | |
| 이태희 | 한미준 | 4,481표 | | | |
| 합계 | 3,946,826표 | |
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유권자수: 2,845,104명 투표율: 48.5% |
| 후보 | 정당 | 득표 | 득표율 | 당락 | 비고 |
| 허남식 | 한나라당 | 895,214표 | | 당선 | |
| 오거돈 | 열린우리당 | 329,470표 | | | |
| 김석준 | 민주노동당 | 141,061표 | | | |
| 합계 | 1,365,745표 | |
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유권자수: 1,940,403명 투표율: 44.3% |
| 후보 | 정당 | 득표 | 득표율 | 당락 | 비고 |
| 안상수 | 한나라당 | 526,932표 | | 당선 | |
| 최기선 | 열린우리당 | 200,650표 | | | |
| 김성진 | 민주노동당 | 78,898표 | | | |
| 신경철 | 민주당 | 44,339표 | | | |
| 합계 | 850,819표 | |
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유권자수: 1,014,620명 투표율: 46.3% |
| 후보 | 정당 | 득표 | 득표율 | 당락 | 비고 |
| 박광태 | 민주당 | 239,884표 | | 당선 | |
| 조영택 | 열린우리당 | 157,756표 | | | |
| 오병윤 | 민주노동당 | 48,617표 | | | |
| 한영 | 한나라당 | 18,461표 | | | |
| 합계 | 464,718표 | |
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유권자수: 7,918,828명 투표율: 46.7% |
| 후보 | 정당 | 득표 | 득표율 | 당락 | 비고 |
| 김문수 | 한나라당 | 2,181,677표 | | 당선 | |
| 진대제 | 열린우리당 | 1,124,317표 | | | |
| 김용한 | 민주노동당 | 201,106표 | | | |
| 박정일 | 민주당 | 148,409표 | | | |
| 합계 | 3,655,509표 | |
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유권자수: 1,126,282명 투표율: 54.7% |
| 후보 | 정당 | 득표 | 득표율 | 당락 | 비고 |
| 정우택 | 한나라당 | 361,157표 | | 당선 | |
| 한범덕 | 열린우리당 | 185,426표 | | | |
| 배창호 | 민주노동당 | 39,095표 | | | |
| 조병세 | 국민중심당 | 19,646표 | | | |
| 합계 | 605,324표 | |
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유권자수: 1,429,632명 투표율: 57.9% |
| 후보 | 정당 | 득표 | 득표율 | 당락 | 비고 |
| 김완주 | 열린우리당 | 389,436표 | | 당선 | |
| 정균환 | 민주당 | 295,891표 | | | |
| 문용주 | 한나라당 | 62,922표 | | | |
| 염경석 | 민주노동당 | 61,672표 | | | |
| 합계 | 809,921표 | |
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유권자수: 1,513,912명 투표율: 64.3% |
| 후보 | 정당 | 득표 | 득표율 | 당락 | 비고 |
| 박준영 | 민주당 | 640,894표 | | 당선 | |
| 서범석 | 열린우리당 | 181,756표 | | | |
| 박웅두 | 민주노동당 | 68,702표 | | | |
| 박재순 | 한나라당 | 55,444표 | | | |
| 합계 | 946,796표 | |
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유권자수: 2,087,709명 투표율: 61.5% |
| 후보 | 정당 | 득표 | 득표율 | 당락 | 비고 |
| 김관용 | 한나라당 | 961,363표 | | 당선 | |
| 박명재 | 열린우리당 | 290,358표 | | | |
| 합계 | 1,251,751표 | |
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유권자수: 411,862명 투표율: 67.3% |
| 후보 | 정당 | 득표 | 득표율 | 당락 | 비고 |
| 김태환 | 무소속 | 117,244표 | | 당선 | |
| 현명관 | 한나라당 | 112,774표 | | | |
| 진철훈 | 열린우리당 | 44,334표 | | | |
| 합계 | 274,352표 | |
