Tối Chủ nhật (22/1/2017), vòng Chung kết của "Sing My Song - Bài hát hay nhất 2016" đã chính thức diễn ra với sự tranh tài của các thí sinh: Trương Thảo Nhi & Hoàng Dũng (đội Giáng Son), Thiện Hiếu (đội Lê Minh Sơn), Cao Bá Hưng, Phạm Hồng Phước & Trương Kiều Diễm (đội Đức Trí), Phan Mạnh Quỳnh, Ưng Đại Vệ & Bùi Công Nam (đội Nguyễn Hải Phong). 9 thí sinh được chia làm 2 nhóm thi, ở mỗi nhóm, khán giả sẽ vote chọn ra cái tên duy nhất chiến thắng. 2 cái tên cuối cùng sẽ được hội đồng chuyên môn gồm 31 người bình chọn ra Quán quân mùa đầu tiên.
Hội đồng 31 người lần lượt bước lên sân khấu để lựa chọn. Cuối cùng, Cao Bá Hưng đã lên ngôi Quán quân "Sing My Song - Bài hát hay nhất" với tỉ số 17 - 14 trước Thảo Nhi.
Mở màn cho đêm Chung kết là Phạm Hồng Phước đội Đức Trí với sáng tác vui nhộn mang tên "Anh thích thích thích em".
Bùi Công Nam đội Nguyễn Hải Phong tiếp nối chương trình với "Ôi trời ơi!".
Lấy cảm hứng từ câu chuyện Thạch Sanh - Lý Thông, Lê Thiện Hiếu đã mang đến ca khúc âm hưởng dân ca "Tích tịch tình làng" được nghệ sĩ kèn Duy Hiếu và HLV Lê Minh Sơn hỗ trợ chơi ghi-ta trên sân khấu. Thiện Hiếu cũng trổ tài đánh trống trong tiết mục của mình.
Nguyễn Hoàng Dũng đội Giáng Son là thí sinh dự thi tiếp theo với ca khúc "Giấc mơ bình yên".
Thí sinh cuối cùng trong lượt thi đầu tiên là Cao Bá Hưng đội Đức Trí. Chàng trai 17 tuổi mang đến sáng tác có cái tên khá ngộ nghĩnh "Có vấn đề". Phần thi có sự hỗ trợ đàn nguyệt của HLV Đức Trí, nghệ sĩ trống Bảo Hiếu và nghệ sĩ sáo Khánh Tường.
5 thí sinh đầu tiên bao gồm Lê Thiện Hiếu, Nguyễn Hoàng Dũng, Bùi Công Nam, Cao Bá Hưng và Phạm Hồng Phước. Kết thúc lượt thi đầu tiên, thí sinh nhận được bình chọn cao nhất của khán giả để đi tiếp là Cao Bá Hưng, với 33,81%.
5 thí sinh lượt 1
Lượt thi thứ 2 là sàn đấu của 4 thí sinh: Trương Thảo Nhi (đội Giáng Son), Trương Kiều Diễm (đội Đức Trí), Ưng Đại Vệ và Phan Mạnh Quỳnh (đội Nguyễn Hải Phong).
4 thí sinh của đợt 2 là Trương Thảo Nhi, Phan Mạnh Quỳnh, Trương Kiều Diễm và Ưng Đại Vệ. Trương Thảo Nhi bắt đầu lượt thi thứ 2 với "Hỏi" có sự hỗ trợ đệm đàn của HLV Giáng Son.
Ưng Đại Vệ tiếp tục lượt 2 với một sáng tác dành tặng món quà cho con gái của mình mang tên "Papa siêu nhân". Nam ca, nhạc sĩ đã mặc trang phục siêu nhân lên sân khấu.
Trương Kiều Diễm đầy dịu dàng, nhẹ nhàng với sáng tác mới "Về nhà đi".
37,2% là tỉ lệ bình chọn cao nhất ở đợt thi thứ 2, người thứ 2 chỉ thua có 1 %. Người chính thắng chính là Trương Thảo Nhi. Như vậy, Phan Mạnh Quỳnh, Trương Kiều Diễm và Ưng Đại Vệ đã chính thức dừng chân.
Các khách mời trong đêm Chung kết cũng chính là những cựu thí sinh "Sing My Song". Đầu tiên là nhóm MTV với ca khúc "Thoát ra".
Chàng trai 16 tuổi Đoàn Thế Lân trình làng sáng tác mới "Em nghĩ sao".