Efter mer än elva timmars debatt i stadshuset röstades försäljningen igenom vid fyratiden på tisdagsmorgonen med liten marginal – 24 röster för, 20 emot.
Inter och Milan hade hotat att skaffa sig en ny arena utanför Milano om inte köpet gick igenom.
I köpet (197 miljoner euro, motsvarande 2,17 miljarder kronor) ingår det intilliggande området på 28 hektar, som i dag bland annat är en arenaparkering och en park. På den ytan ska en ny arena, med plats för 71 500 åskådare, byggas. När den nya arenan är klar, 2031 enligt planerna, ska San Siro rivas för att ge plats för bland annat ett nytt parkområde och kontors- och nöjeskomplex.
Italiens fotbollsförbund planerar att ha Milano som en av värdstäderna för EM 2032, som arrangeras tillsammans med Turkiet.