이번 사전투표는 27일 오전 6시부터 28일 오후 8시까지 이어졌다. 단, 일반 유권자 사전투표는 28일 오후 6시 마감했고, 6시 30분부터 오후 8시까지는 코로나19 확진자만 투표가 가능했다. 

천안시 사전투표율은 앞선 제7회 지방선거 보다 확연히 높았다. 2018년 6월 치러진 7회 지방선거에서 천안시 서북구 사전투표율은 1일차 5.87%, 2일차 9.06%에 그쳤다. 동남구도 1일차 6.58%, 2일차 8.31%로 10%선을 넘지 않았다. 

그러나 이번 제8회 지방선거 사전투표 양상은 달랐다. 서북구는 이틀간 누적 투표율 13.99%를 기록했다. 동남구도 15.17%로 앞선 선거에 비해 두 배 가까이 증가했다.