선거권자(選擧權者)의 투표편의 개선을 통한 투표참여를 높이기 위해 2012년 「공직선거법」을 개정해 도입되었다. 2013년 4월 재 · 보궐 선거에서 처음으로 도입되었고, 전국 단위로는 2014년 6월 4일 제6회 전국동시지방선거부터 실시되고 있다. 이에 따라 부재자투표(不在者投票)는 그해 폐지되었다.
사전투표(事前投票)는 부재자투표와 달리 별도로 신고할 필요가 없으며, 선거일 전 5일부터 2일간 오전 6시부터 오후 6시까지 즉, 사전투표기간 동안 신분증만 있으면 주소지와 상관없이 전국에 설치된 사전투표소에서 투표를 할 수 있도록 「공직선거법」 제158조에서 규정하고 있다. 다만, 거소투표자(居所投票者: 일정한 사유로 투표소에 갈 수 없어 자신이 머물고 있는 곳에서 우편을 이용해 투표를 하는 사람들)는 종전 방식대로 정해진 기간에 신고해야만 투표를 할 수 있다.
사전투표소는 선거 실시 지역 안의 읍 · 면 · 동마다 설치되어 있고, 전국의 사전투표소에서는 통신망으로 연결한 통합선거인명부(統合選擧人名簿)를 운영하며, 투표용지 발급기를 이용해 선거인에게 해당 선거구의 투표용지를 발급 · 교부함으로써 투표할 수 있도록 하고 있다.
투표소에 입장해 신분증을 제시한 후 본인 조회를 마치면 사전투표소가 설치된 해당 구 · 시 · 군위원회 관할구역 내에 주소를 두고 있는 선거인인 관내선거인(管內選擧人)의 경우 투표용지를 받아 기표소(記票所)에서 기표하고 투표지를 사전투표함에 투입하면 된다. 사전투표소가 설치된 해당 구 · 시 · 군위원회 밖에 거주하는 관외선거인(管外選擧人)의 경우 투표용지와 회송용 봉투를 받아 기표소에서 기표한 후 회송용 봉투에 투표지를 넣어 봉한 후 회송용 봉투를 사전투표함에 투입하면 된다(「공직선거법」 제158조).
사전투표 후 개표일까지 사전투표함을 구 · 시 · 군선거관리위원회에 보관하다가 선거일 오후 6시 후에 개표소(開票所)로 옮겨 선거일에 투표한 일반투표함의 투표지와 별도로 먼저 개표할 수 있다.