Enligt regeringen röstade 10,5 miljoner av landets 20,7 miljoner röstberättigade invånare i valet, varav 95 procent var ja-röster.
I Guyana samlades tusentals människor, vissa av dem klädda i en t-shirt med budskapet "Essequibo tillhör Guyana" på bröstet, för att visa solidaritet med sin regering.
Klicka här för att följa oss på GoogleDe två latinamerikanska länderna har länge legat i konflikt med varandra gällande Essequibo, som utgör två tredjedelar av Guyana och där Venezuela gör anspråk på området som har omfattande olje- och mineralfyndigheter.
Så sent som i fredags beslutade Internationella domstolen ICJ i Haag att Venezuela inte får agera på något sätt som kan förändra kontrollen över regionen.
Venezuela erkänner inte FN-domstolens roll i tvisten och meddelade kort efter beskedet att man skulle hålla den icke-bindande omröstningen som planerat.
Venezuela har alltid ansett att regionen Essequibo är en del av landet då den ingick i det koloniala Venezuela under spanskt styre.
En skiljedom från 1899 gav regionen till Guyana, som då var under brittiskt kolonialstyre.
