上一任總幹事、韓國人李鍾鬱博士，也是在韓國全力支持下才當選的。由於世界衛生組織是世界健康與衛生領域的最權威機構，因此每個有實力的國家都希望把自己的候選人送上總幹事之職。
自7月底獲推薦競逐後，陳馮富珍兩個月的時間裏馬不停蹄地走訪了30多個國家推薦自己，不過她也說：“更加重要的是聽取他們當前最關注的問題，我希望聽取人們和草根人民的聲音。”7月29日國務院副總理吳儀會見陳馮富珍時，還曾“麵授機宜”怎樣當個好“說客”。“她也經常提醒我，不要經常都擺出‘鐵娘子’形象，要有比較溫柔的一麵。”回憶起與吳儀的見麵，陳馮富珍說，“她說，能夠作為發展中國家的女性代表，在競選中其實是有優勢的。”
2006年9月5日，中國常駐聯合國日內瓦辦事處和其他國際組織代表沙祖康大使舉行招待會，隆重推薦來自中國香港特別行政區的前衛生署署長陳馮富珍女士競選世界衛生組織總幹事。中國國務院總理溫家寶參加亞歐首腦會議期間，在同亞歐領導人會晤時，曾專門介紹陳馮富珍的情況，希望有關國家對她的競選給予大力支持。世界衛生組織總幹事競選11月6日展開首輪投票，國家衛生部部長高強5日抵達瑞士日內瓦，為陳馮富珍進行最後助選。陳馮富珍的參選總部設在駐日內瓦香港經貿辦事處，早已抵達日內瓦的香港衛生署署長林秉恩配合及支持陳馮富珍的競選工作。
2006年9月5日，陳馮富珍發表其題為“實現衛生目標”的競選綱領。參選前，有專家指出，此次競選一定非常激烈，陳馮富珍的對手個個不容小瞧。
世界衛生組織總幹事選舉由11月6日起一連3天進行。執委會34個成員在當地時間6日下午舉行首輪投票，在共11個候選人中選出5人。投票進行了多輪，在每一輪投票中，每個執委會成員可以投票選擇5人，依次淘汰得票最少者。
果然，陳馮富珍不負眾望獲選“唯一”，按照會議組織方提供的日程，世界衛生大會於9日舉行特別會議，審議並投票批準陳馮富珍女士擔任世衛組織下一任總幹事的提名。9日的會議於當地時間上午10點在日內瓦萬國宮開幕，會議在處理一些程序性問題後便宣布休會。會議將於下午2點複會，屆時全體成員將對陳馮富珍的提名進行表決。按照相關規定，陳馮富珍需獲得三分之二多數票方可獲得總幹事一職的任命。到目前為止，世界衛生組織執委會提名的人選均順利獲得了通過。世界衛生組織目前有193個成員國。據了解，新任總幹事的任期將從明年1月份開始，到2012年6月份結束。
在選舉過程中，一些媒體報道了總幹事人選實行地區輪流原則的傳言，認為這對陳馮富珍構成不利因素。但她不為所動，順利通過初選和麵試。在6日舉行的一次投票中，陳馮富珍獲得了34個執委中的32票，名列5位候選人之首。
世界衛生組織執行委員會於2006年11月6日確定5名新一屆總幹事候選人，其中包括中國政府推薦的來自香港特別行政區的候選人陳馮富珍。在這5名候選人中，陳馮富珍獲得最高票32票。確定5名候選人後，接著由執委會對他們進行麵試。經過抽簽，陳馮富珍被安排在最後。？麵試時，一位中國記者在外麵的記者廳等消息，幾乎每進來一個記者都主動與他打招呼，對陳馮富珍進入“5人名單”表示祝賀。一位巴西記者說，他一直看好代表中國的候選人，這是中國快速發展並在國際上形象越來越好的必然結果。11月7日，一位中等身材，戴著金絲邊眼鏡，衣著得體的中國職業女性，帶著她精心準備的“政綱”跨入世界衛生組織執委會嚴格麵試的“考場”。
“我是一個實話實說的人，我要告訴市民我知道什麼，我不清楚的也實言相告，決不隱瞞。”帶著堅定的眼光、堅決的表態、坦率的告白，由中國推薦的來自香港地區的陳馮富珍女士，獲得了世界衛生組織執委會的高度讚賞。世界衛生組織總幹事的競選北京時間8日傍晚揭曉，代表中國競選的陳馮富珍在第四輪也是最後一輪投票中，戰勝墨西哥的佛倫克，成為世界衛生組織新任總幹事。