Referendum, oprócz sprawdzenia stopnia poparcia społecznego dla Polskiej Partii Robotniczej, miało także na celu kontrolę sprawności działania struktur partyjnych i organizacyjnych przed przeprowadzeniem wyborów, których obowiązek nakładały na Tymczasowy Rząd Jedności Narodowej postanowienia konferencji w Jałcie. W początkach 1946 r. pozycja komunistów była jeszcze zbyt słaba, aby w ich interesie było przeprowadzenie demokratycznych wyborów parlamentarnych.
Pod koniec 1945 r. PPR zaproponowała przeprowadzenie wyborów, w których wszystkie ugrupowania wchodzące w skład TRJN startowałyby w ramach jednego bloku. Poza PPR-em miały do niego wejść partie: Stronnictwo Ludowe, Stronnictwo Demokratyczne, Polska Partia Socjalistyczna, a także partie niepodległościowe: Polskie Stronnictwo Ludowe i Stronnictwo Pracy. Komuniści zaproponowali następujący podział mandatów: 70 proc. dla PPR-u i jej sojuszników, 20 proc. dla PSL-u i 10 proc dla Stronnictwa Pracy. Stojący na czele PSL Stanisław Mikołajczyk, świadomy największego poparcia w społeczeństwie dla jego ugrupowania, odrzucił propozycję wspólnego bloku, podobnie jak Stronnictwo Pracy.
Podczas jednej z narad stojący na czele PPR Władysław Gomułka powiedział, że "odrzucając współpracę z nami NKW PSL wybrało współpracę z reakcją. Dzięki polityce PSL reakcja podnosi głowę". (Krystyna Kersten "Historia polityczna Polski 1944-1956")
W odpowiedzi komuniści zaproponowali zorganizowanie tzw. referendum ludowego, które odsuwało w czasie przeprowadzenie wyborów. Uczestnicy plebiscytu mieli udzielić odpowiedzi na trzy pytania: "Czy jesteś za zniesieniem Senatu?"; "Czy chcesz utrwalenia w przyszłej konstytucji ustroju gospodarczego zaprowadzonego przez reformę rolną i unarodowienie podstawowych gałęzi gospodarki krajowej, z zachowaniem ustawowych uprawnień inicjatywy prywatnej?" oraz "Czy chcesz utrwalenia zachodnich granic Państwa Polskiego na Bałtyku, Odrze i Nysie Łużyckiej?".
Zdaniem historyka Macieja Korkucia z Instytutu Pamięci Narodowej referendum z 1946 r. miało być "generalną próbą fałszowania wyborów przed elekcją parlamentu. Treść postawionych trzech pytań nie miała większego znaczenia: była dobrana tak, aby wymusić odpowiedź pozytywną, co miało wykazać rzekome poparcie dla komunistów".
Nad sfałszowaniem wyników referendum z 1946 roku czuwała specjalna grupa wysłana przez Stalina 20 czerwca 1946 r. do Warszawy, dowodzona przez płk. Arona Pałkina, naczelnika wydziału D Ministerstwa Bezpieczeństwa Państwowego (MGB) ZSRS, zajmująca się fałszowaniem i preparowaniem dokumentów. ("Biuletyn Instytutu Pamięci Narodowej" nr 1-2/2007).
Władze komunistyczne zorganizowały przed plebiscytem szeroko zakrojoną akcję propagandową pod hasłem odpowiedzi "3 x TAK" na każde z zadanych pytań. Dodatkowo zorganizowano wiele działań mających na celu zapewnienie komunistom zwycięstwa w referendum. Na szeroką skalę podjęto akcję represyjną wobec działaczy PSL-u: aresztowano ich pod fikcyjnymi zarzutami, zastraszano, wielu pobito, a nawet skrycie mordowano. W maju i w czerwcu 1946 r. na terenie samego województwa krakowskiego zostało zabitych co najmniej czternastu członków PSL. (Andrzej Chwalba, "Kraków w latach 1945-1989. Dzieje Krakowa").
Opozycja i podziemie niepodległościowe, aby odróżnić się od komunistów, nawoływały do głosowania "nie" na jedno, dwa bądź wszystkie trzy pytania. Polskie Stronnictwo Ludowe wezwało do głosowania "nie" na pytanie o utworzenie Senatu i "tak" na dwa pozostałe pytania.
Środowiska chadeckie w kwestii pierwszego pytania miały podobne zdanie, odpowiedź na drugie pozostawiały decyzji uczestników referendum i jednoznacznie opowiadały się za głosowania na "tak" na trzecie pytanie.
Poakowskie Zrzeszenie "Wolność i Niezawisłość" nawoływało do odpowiedzi "nie" na dwa pierwsze i "tak" na trzecie pytania, a NSZ agitował za głosowania na "nie" na wszystkie pytania. Wiele organizacji niepodległościowych namawiało także do bojkotu plebiscytu.
3 maja 1946 r. w wielu miastach Polski organizowano manifestacje upamiętniające konstytucję z 1791 r., w czasie których doszło do starć z siłami bezpieczeństwa. W Krakowie podczas pacyfikacji obchodów funkcjonariusze zabili kilka osób, kilkadziesiąt zostało rannych, a kilkaset aresztowano. Bezpieka nasilała również walkę z podziemiem niepodległościowym. Dzień przed referendum aresztowano jednego z dowódców Konspiracyjnego Wojska Polskiego, kapitana Stanisława Warszyca-Sojczyńskiego.
Przed referendum wszystkie miasta i wsie pokryły się napisami i plakatami "3 x TAK". Według jednej z ulotek WiN, "Kraków w tym czasie był zarzucony, a raczej zaśmiecony niesłychaną ilością ulotek. Tramwaje i auta były obklejane 'osłami z PSL', senatorami i innymi figurkami plakatowymi. Na domach, mostach, słupach, chodnikach, wagonach, wozach itd. były robione wapnem lub farbą napisy: '3 x tak', 'Precz ze zdrajcą Mikołajczykiem', 'SP i PSL 3 x tak' itd. Cała masa przeróżnych dwuwierszy, sloganów, ordynarnych wyzwisk na tych, co by głosowali 'nie'. W kinach specjalne dodatki i tygodniki, pokazywane przed każdym filmem, wpierały w społeczeństwo '3 x tak'".
Aktywność informacyjna PSL-u i opozycji niepodległościowej, praktycznie uniemożliwiona przez władze komunistyczne, była zdecydowanie mniejsza i sprowadzała się do propagandy bezpośredniej, czyli "szeptania". Pewną rolę odgrywały również nieliczne związane z PSL-em czasopisma i dzienniki codzienne.
Sam akt głosowania przebiegał stosunkowo spokojnie. Oficjalne wyniki referendum, które zostały sfałszowane, władze ogłosiły dopiero 12 lipca 1946 roku. Według nich w plebiscycie wzięło udział 85 proc. uprawnionych. Na pytanie pierwsze - "tak" - miało odpowiedzieć 68,2 proc. uczestników referendum, na pytanie drugie - "tak" - 77,3 proc., a na pytanie trzecie - "tak" - 91,4 proc.
Według historyków w skali całego kraju "3 razy tak" odpowiedziało nie więcej niż 27 proc. głosujących. Warszawska ulica komentowała ironicznie: "Wybory to taka szkatułka: wchodzi Mikołajczyk - wychodzi Gomułka".
Operację fałszowania referendum nadzorowali oficerowie sowieccy, którzy szczegóły działań uzgodnili kilka dni przed referendum z Gomułką i Bierutem. W ramach akcji fałszowania wysłannicy Stalina sporządzili ponownie 5994 protokoły komisji obwodowych z obliczonymi głosami i podrobili 40 tys. podpisów członków obwodowych komisji wyborczych. Osobisty nadzór nad akcją sprawował szef Ministerstwa Bezpieczeństwa Publicznego Stanisława Radkiewicza, który zajmował się dostarczeniem do Państwowej Komisji Wyborczej spreparowanych protokołów.
Prawdziwe wyniki referendum ukazały komunistom rzeczywiste nastroje społeczne oraz były potwierdzeniem, że wolne wybory oznaczałyby nie tyle słaby wynik, co całkowitą klęskę bloku komunistycznego. Przyspieszyło to decyzję władz o radykalnej rozprawie z opozycją i podziemiem antykomunistycznym.
4 grudnia 1946 r. w rozmowie z szefem doradców sowieckiej bezpieki w Polsce Bolesław Bierut poprosił o ponowną pomoc sowiecką przy fałszowaniu wyborów do Sejmu Ustawodawczego. Stalin zareagował przysłaniem do Warszawy tej samej grupy oficerów co wiosną 1946 r.
Wybory odbyły się 19 stycznia 1947 roku. O ich wpływie na kształt powojennej Polski w ten sposób pisał prof. Janusz Wrona: "Wybory 19 I 1947 r. zapoczątkowały tradycję farsy wyborczej, która pozbawiła społeczeństwo efektywnego wpływu na władzę i kształt elit politycznych rządzących krajem (...). Akt wyborczy w 1947 r. wykreował model zachowań władz państwowych w odniesieniu do kolejnych wyborów. Odtąd wynik był zawsze przesądzony, a główną jego rolą było pokazanie manifestacyjnego poparcia społeczeństwa dla władzy". ("Wybory 1947 roku. Ordynacja, przebieg i konsekwencje dziejowe").
