Ở đêm thi xếp hạng, mỗi thí sinh phải trình diễn 2 ca khúc, đơn và song ca với khách mời. Đây là một thử thách quan trọng để đánh giá được sự ăn ý của thí sinh đối với khách mời - là những ca sĩ chuyên nghiệp. Năm nay, nhiều ca khúc mới đã được các thí sinh lựa chọn để dự thi trong đêm Chung kết xếp hạng quan trọng này.

Ở phong cách nhạc nhẹ, Trịnh Văn Núi lựa chọn cả hai bài hát mới đó là "Lạy trời" (Đỗ Trung Dũng) trong phần hát đơn, và ca khúc "Dưới ánh đèn sân khấu" (Hứa Kim Tuyền) song ca cùng á quân Sao Mai 2019 Thanh Tâm. Nếu như ở phần đơn ca Trịnh Văn Núi gây ấn tượng với giọng hát cảm xúc thì ở màn thi thứ 2 anh lại có phần biểu diễn nhạt nhoà. 

Đoàn Hồng Hạnh chưa khôn ngoan khi chọn "Đã hơn một lần" (Tăng Nhật Tuệ) trong phần hát đơn ca nhưng bài "Yêu" (Trần Thắng - Nguyễn Đức Cường) trong phần song ca với chính tác giả Nguyễn Đức Cường, cô đã ghi được điểm với giọng hát dày dặn.

Lê Minh Ngọc và Thu An (phong cách âm nhạc dân gian) đều chọn hai ca khúc mới để ứng thí. Tiếp tục chọn một bài hát mới của Nguyễn Vĩnh Tiến có tên "Non nước" trong phần đơn ca, Lê Minh Ngọc vẫn thể hiện phong độ ổn định và giọng hát giàu cảm xúc của mình. Ở phần song ca, cô đã chọn một ca khúc mang âm hưởng dân gian Tây Bắc tựa đề "Tây Bắc gửi về anh" (Vũ Ngọc Đảm) để song ca cùng quán quân Sao Mai 2007 Lê Anh Dũng. Giọng hát trữ tình, ấm áp và nồng nàn cảm xúc của Lê Anh Dũng hòa quyện với tiếng hát bay bổng, trong trẻo của Lê Minh Ngọc tạo nên một bức tranh vùng cao thật tươi tắn, rực rỡ.

Thu An cũng chọn một bài hát mới cho phần đơn ca của mình mang tên "Đau nỗi nhân tình" – một sáng tác của giám khảo Xuân Thủy. Ở phần thử thách song ca, Thu An chọn bài "Xẩm Kiều" (lời thơ Nguyễn Du, biên soạn Huỳnh Tú) để song ca với khách mời – NSND Thanh Ngoan. Mời một nghệ sĩ ''lão luyện'' như NSND Thanh Ngoan là sự mạo hiểm của Thu Anh bởi nếu không khéo cô sẽ bị ''chìm'' khi đứng cạnh và rõ ràng ở màn kết hợp, Thu An có phần lép vé hơn.

Ở phong cách âm nhạc thính phòng, thí sinh Lan Quỳnh đã chọn ca khúc "Chim họa mi" - nhạc ngoại (lời Việt: Trịnh Minh Hiền) để dự thi. Đây là ca khúc hợp với giọng hát Lan Quỳnh nên cô thoải mái “phiêu” trên những nốt nhạc tạo cảm giác thích thú đối với người nghe. Ở bài song ca, Lan Quỳnh tạo ấn tượng khi hòa giọng cùng á quân Sao Mai 1999 Lê Nam Khánh qua bài hát "Giọng nói của anh" – nhạc ngoại (lời Việt An Hiếu). 

Lựa chọn một ca khúc quen thuộc của nhạc sĩ An Thuyên - "Ở rừng nhớ anh"  với sự hồn nhiên và trong trẻo của mình, Vân Anh cũng đã mang đến cho khán giả không gian âm nhạc bay bổng, lãng mạn. Ở phần song ca, Vân Anh lựa chọn ca khúc "Giấc mơ bầu trời" – nhạc ngoại (lời Việt Đặng Châu Anh) để trình diễn cùng quán quân Sao Mai 2017 Đỗ Tố Hoa. Đây cũng là tiết mục mang đến cho khán giả nhiều cảm xúc.

Trong đêm Chung kết xếp hạng, ngoài các phần thi của thí sinh, khán giả còn được thưởng thức phần trình diễn của các khách mời như diva Mỹ Linh, Quán quân Sao Mai Xuân Hảo - Đỗ Tố Hoa, quán quân Sao Mai 2015 Hoàng Hồng Ngọc, ca sĩ Khắc Hiếu Sao Mai điểm hẹn với những ca khúc trẻ trung, sôi động.

Kết thúc đêm thi, ngoài 3 giải nhất, BTC còn trao các giải Nhì cho các thí sinh: Phong cách âm nhạc thính phòng: Vân Anh; Phong cách âm nhạc dân gian: Thu An và phong cách nhạc nhẹ: Đoàn Hồng Hạnh.