台灣新一任總統蔡英文、副總統陳建仁於5月20日宣誓就職。就職典禮於上午9時在總統府開始，在唱中華民國國歌、向國旗暨國父遺像行三鞠躬禮儀式後，蔡英文和陳建仁分別宣誓，並由立法院長蘇嘉全授與印信。
作為台灣首位女總統，蔡英文今天身著米白色西裝外套、內搭白色上衣及黑色長褲。以往唱國歌會跳過歌詞中「吾黨所宗」的她（編注：中華民國國歌現行版本原為中國國民黨黨歌，民進黨成員唱國歌時通常會跳過「三民主義 吾黨所宗」等內容），今天沒有跳過這一句，而是全程唱完。
蘇嘉全授予蔡英文「中華民國之璽」、「榮典之璽」、「總統之印」、「總統之章」，授與陳建仁「副總統之章」。其中「中華民國之璽」和「榮典之璽」是中華民國國璽，前者代表國家印信，蓋於國書、領事證書等外交事務文件上；後者為國家元首授與榮典印信，蓋於勳章證書、褒揚令等榮典文件上。
卸任的前總統馬英九、前副總統吳敦義和前總統李登輝等人到場觀禮，蔡英文與陳建仁隨後送馬英九等人離開總統府。
回到辦公室後，蔡英文以總統身份批示的首份公文，是行政院長林全、總統府秘書長林碧炤、國家安全會議秘書長吳釗燮的任命令；蔡英文隨後監誓這3人的宣誓典禮。蔡英文接着又簽署了行政院副院長林錫耀等政務官員的任命令，並由林全副署；蔡英文再監誓林錫耀等人的宣誓典禮。典禮結束後，蔡英文和陳建仁接受外賓致賀。
「台灣，再一次用行動告訴世界，作為一群民主人與自由人，我們有堅定的信念，去捍衛民主自由的生活方式。這段旅程，我們每一個人都參與其中。親愛的台灣人民，我們做到了。 」蔡英文表示。
總統府外廣場也在20日上午舉行了慶祝表演，先由國軍聯合樂儀隊操演揭開序幕，隨後上演40分鐘的節目「台灣之光」。這一節目由紙風車劇團、學校、新住民團體、原住民團體等表演，展現了台灣400多年歷史，其中還包括「二二八事件」與白色恐怖的歷史。據風傳媒報導，這是這段歷史首次以戲劇形式在國家慶典中呈現。
第3階段「台灣民主進行曲」帶來了音樂表演，由台東原住民歌手巴奈．庫穗演唱《黃昏的故鄉》與《大武山美麗的媽媽》，由客家歌手林生祥演唱《種樹》與《Formosa加油加油加油》。此外，2014年「太陽花運動」期間為人熟知的滅火器樂團演唱了《向前行》和《島嶼天光》，伴隨他們的演唱呈現的是台灣民主運動中出現的重要場景。
接下來，蔡英文、陳建仁從總統府內走到廣場，陸軍禮炮連鳴放禮炮，全場一起唱國歌。蔡英文隨後發表就職演說。她在演說中沒有提到「九二共識」，只提到「1992年兩岸兩會會談的歷史事實」。演說發表後，全場再合唱台灣民歌《美麗島》，最後由空軍雷虎小組衝場，為就職典禮劃下句點。
台灣外交部表示，共有22個台灣邦交國和37個非邦交國的700名嘉賓出席就職典禮，人數超過往屆。其中日本派出252人的慶賀團，由日本交流協會理事長今井正任團長；美國特使團則由前貿易代表柯克（Ron Kirk）帶領。
隨着民進黨上台執政，國民黨也將成為在野黨。據媒體報導，國民黨立委大多拒絕出席蔡英文的就職典禮，僅有國民黨主席洪秀柱、前立法院院長王金平等人到場，其中洪秀柱在蔡英文宣誓完畢後就先行離開。
大陸官方媒體環球時報於20日發表社評，指蔡英文、陳建仁就職後，「台海地區一段新的以不確定性為重要特徵的時期正式拉開帷幕」。社評又指，不同於陳水扁時的「法理台獨」，民進黨接下來可能會推行「柔性台獨」，大陸如何應對將面臨抉擇。
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