פינוי האזרחים הושלם בתוך שמונה ימים וצה"ל השלים את פינויו מרצועת עזה ב-11 בספטמבר 2005. למחרת היום נערכו ברצועה ובהתנחלויות החרבות שבה חגיגות פלסטיניות המוניות ורוב בתי הכנסת שננטשו הושחתו ונשרפו. בצפון השומרון הסתיימה התוכנית בפינוי מחנה דותן על ידי צה"ל ב־22 בספטמבר. עם סיום ביצוע התוכנית החל תהליך ארוך של שיקום המפונים, אשר טרם הסתיים (נכון ל-2015).

תוכנית ההתנתקות הייתה שנויה במחלוקת עזה, ועמדה בניגוד להצהרותיו של שרון בטרם היבחרו. הוא העמידה למשאל בין מתפקדי הליכוד, אשר דחו את התוכנית, אולם שרון המשיך ביישומה. הוא סירב להצעה להעמיד את התוכנית למשאל עם אולם סקרים שהתפרסמו הצביעו על תמיכת רוב הציבור בהתנתקות. לאחר מאבק ממושך בממשלה ובכנסת אושר החוק ליישום התוכנית בקריאה שלישית ב-16 בפברואר 2005 ברוב של 59 תומכים מול 40 מתנגדים ו-5 נמנעים.