Sau một hành trình dài trải qua các vòng thi "Hội ngộ", "Lộ diện", "Tranh đấu" và các đêm liveshow Chặng đua khắc nghiệt, top 5 thí sinh xuất sắc nhất là Trần Minh Như, Trương Kiều Diễm, Đặng Tuấn Phương, nhóm SGirls và nhóm The Wings đã cùng nhau tranh tài trong đêm thi Chung kết. Kết thúc phần trình diễn của top 5 và các khách mời, 11,47% là số lượng bình chọn dành cho S-Girls, 12,86% là The Wings, Tuấn Phương là Á quân 3 với 15,24%. Top 2 gọi tên Kiều Diễm và Minh Như. Với số lượng bình chọn là 41,22% cao hơn Kiều Diễm với 19,21%, Minh Như chính thức lên ngôi Quán quân "X-Factor Vietnam" một cách vô cùng xứng đáng.
Suốt một thời gian gắn bó cùng cuộc thi, để có mặt ở chặng đường cuối cùng, các thí sinh đã phải trải qua nhiều thử thách và luôn nỗ lực, vượt lên chính mình ở mỗi đêm thi. Mỗi thí sinh với những khả năng riêng cùng với sự dìu dắt tận tình của các Huấn luyện viên đã giúp họ để lại ấn tượng đậm nét trong lòng công chúng. Các thí sinh đã thật sự tỏa sáng với tài năng và niềm đam mê ca hát của mình để đã mang đến cho khán giả những màn trình diễn thú vị, cảm xúc và bùng nổ nhất.
Trong đêm thi này, mỗi thí sinh thể hiện một ca khúc đơn ca. Trương Kiều Diễm phát huy lợi thế của một thí sinh đa năng với khả năng hát và sáng tác. Cô tiếp tục thể hiện một bài hát do chính mình chắp bút mang tên “Đôi cánh”; Tuấn Phương thể hiện đầy ma mị nhạc phẩm “Độc đạo” với giọng hát tốt cùng với phần kỹ thuật được xử lý tinh tế và khéo léo; Minh Như khoe giọng hát “khủng” qua mashup “Focus & Problem”. Với giọng hát “khủng”, giọng ca 17 tuổi đã khiến khán giả dành không ngớt những tràng pháo tay cổ vũ.
Bên cạnh đó, Minh Như còn tự tin thể hiện phong cách trình diễn chuyên nghiệp và cuốn hút hơn qua những bước nhảy uyển chuyển và thần thái biểu diễn trên sân khấu. Nhóm Sgirls bùng nổ với mashup “Sài Gòn Hà Nội & Hồ Gươm sáng sớm”, còn nhóm The Wings khấy động không khí với “Tôi là ngôi sao”. Cả hai nhóm đã phát huy lợi thế của mình với phần hát kết hợp với vũ đạo máu lửa.
Ngoài ra, các thí sinh còn có sự kết hợp với các Huấn luyện viên qua những màn biểu diễn đầy ấn tượng. Trương Kiều Diễm cùng với nữ Diva Thanh Lam hòa giọng qua bài hát “Ôi quê tôi” đậm chất dân gian đương đại. Tiết mục này còn có sự hỗ trợ của hai thí sinh Adam và Thanh Thảo. Tất cả đã cùng nhau mang đến một phần hòa giọng thăng hoa trong đêm Chung kết. Đặng Tuấn Phương vàTùng Dương kết hợp ăn ý với mashup “Con cò và Quê nhà”.
Minh Như cùng với ca sĩ Hồ Quỳnh Hương song ca hai ca khúc gắn liền với tên tuổi của nữ giám khảo mang tên “Có nhau trọn đời và Anh”. Nhóm The Wing cùng với các cô nàng của nhóm SGirl đã kết hợp cùng với nhạc sĩ Dương Khắc Linh qua hai ca khúc “We don’t talk anymore và Con đường tôi”.
Về phần khách mời, có sự xuất hiện đặc biệt của nữ danh ca Thanh Hà với phần thể hiện đầy sâu lắng nhưng không kèm phần mãnh liệt và da diết với “Khi em đã yêu”. Tiếp đến, ca sĩ Hồ Ngọc Hà đã khấy động không khí với bản hit “mới toanh” lần đầu tiên được cô thể hiện với tên gọi “Keep me in love”.
