Für den Bundestag waren zunächst vier Direktmandate zu vergeben. Das Mandat im Wahlkreis I (Stimmen siehe Grafik) hat Sanae Abdi (35, SPD, 27,89%) gewonnen. Karsten Möring (72, CDU, 22,63%) ist damit nach zwei Amtsperioden nicht wiedergewählt worden.
Den Wahlkreis II hat Sven Lehmann (42, Grüne, 34,64%) diesmal der SPD abgenommen, deren bisheriger MdB Prof. Dr. Heribert Hirte kandidierte nach zwei Amtsperioden nicht erneut. Die Wahlkreise III und IV haben erneut Dr. Rolf Mützenich (62, SPD, 29.94%) und Prof. Dr. Karl Lauterbach (58, SPD, 46,1%) gewonnen.
Sieben weitere Personen aus Köln werden zudem durch ihre Platzierung auf dern NRW-Landesliste ihrer jeweiligen Partei in den neuen Bundestag ein: Für die Grünen Katharina Dröge (37) und Nyke Slawik (27), für die CDU Serap Güler (41), für die FDP Reinhard Houben (61) , für die Linke Matthias W. Birkwald (59) und für die AfD erneut Fabian Jacobi (48) und Jochen Haug (48).