Tối 30/9, chung kết “Ca sĩ giấu mặt” diễn ra với màn tranh tài của 4 thí sinh: Khánh My (đội ca sĩ Minh Tuyết), Tuấn Phong (Đàm Vĩnh Hưng), Phương Nga (Hồ Quỳnh Hương) và Ngọc Khang (Ngọc Sơn).
4 thí sinh chọn thể hiện những ca khúc hit để hóa thân một cách xuất sắc nhất, sao cho thật giống với thần tượng của mình.
Trong đêm Chung kết, thí sinh Lâm Ngọc Khang thể hiện ca khúc “Giận hờn”. Giám khảo Hồ Quỳnh Hương khá thích thú và dành nhiều lời khen ngợi cho thí sinh của đội Ngọc Sơn. Hồ Quỳnh Hương cho rằng khi Ngọc Khang cất tiếng hát cô đã ngỡ đó là Ngọc Sơn từ bên trong chuẩn bị bước ra.
Màn trình diễn của Ngọc Khang sau đó hoàn toàn thuyết phục được nữ ca sĩ vì nội lực trong giọng hát của Ngọc Khang. Bỏ qua những điều còn thiếu sót, Hồ Quỳnh Hương đồng ý tiết mục của Ngọc Khang xuất sắc và quá tuyệt vời.
Bên cạnh đó, ca sĩ Minh Tuyết góp ý với Ngọc Khang cần chú ý trong những động tác đưa tay làm sao để thể hiện được cảm xúc chứ không đơn thuần là học theo thần tượng một cách máy móc.
Cất tiếng hát với bản hit “Trái tim lầm lỡ” của Minh Tuyết, thí sinh Khánh My đã khiến tất cả các giám khảo và khán giả trường quay bất ngờ. Ca sĩ Ngọc Sơn nhận xét: “Giọng của Khánh My có độ rung rất hay. Khánh My giống Minh Tuyết tới hơn 90%”. Đàm Vĩnh Hưng cho rằng muốn giống Minh Tuyết cần 25 năm. Rất khó để yêu cầu giống Minh Tuyết 100%.
Với hit “Góc phố rêu xanh” của Đàm Vĩnh Hưng, thí sinh Tuấn Phong làm ca sĩ Minh Tuyết thơ thẩn. Minh Tuyết thổ lộ: “Từ vòng bán kết là Tuyết đã nói rồi, khi Tuyết nghe mà Tuyết hết hồn luôn, Tuyết tưởng là Hưng hát luôn. Đến vòng này, Tuấn Phong đã không làm Tuyết thất vọng”.
Trong khi đó, Hồ Quỳnh Hương nhận ra khi lên tông ca, giọng hát của Tuấn Phong không thể nào giống với nam ca sĩ Đàm Vĩnh Hưng được.
Theo tiết lộ của MC Trường Giang, thí sinh Tuấn Phong thậm chí đã chuẩn bị cả nhẫn kim cương để hoa trang thật giống với thần tượng.
Với phần trình diễn đầy sôi động với ca khúc “Vũ điệu hoang dã”, thí sinh Phương Nga được giám khảo Đàm Vĩnh Hưng khen ngợi và gọi cô là "Hồ Quỳnh Hương 2". Hồ Quỳnh Hương tin rằng Phương Nga sẽ trở thành ca sĩ chuyên nghiệp từ sau cuộc thi “Ca sĩ giấu mặt”.
Kết quả chung cuộc, thí sinh Khánh My giành 395 lượt bình chọn và giành ngôi vị quán quân của chương trình “Ca sĩ giấu mặt” mùa 3. Với 392 lượt bình chọn, thí sinh Phương Nga (đội Hồ Quỳnh Hương) đã trở thành á quân của chương trình.