Chương trình đêm chung kết Hoa hậu Hoàn vũ dự kiến kéo dài 2 giờ đồng hồ và được phát sóng trực tiếp trên kênh NBC và Star World.
Hai người đảm nhiệm vai trò MC trong đêm chung kết Hoa hậu Hoàn vũ 2011 là Andy Cohen - người dẫn chương trình Watch What Happens: Live và Natalie Morales, “chủ xị” chương trình tin tức Today của NBC.
Ban giám khảo của cuộc thi năm nay gồm có 9 người gồm: Helio Castroneves - người 3 lần chiến thắng trong cuộc thi Indianapolis 500; Connie Chung - nhà báo; Isabeli Fontana - siêu mẫu Brazil; Vivica Fox - diễn viên kiêm nhà sản xuất chương trình truyền hình; Adrienne Maloof - chủ chương trình “The Real Housewives of Beverly Hills”; Lea Salonga - nữ diễn viên từng giành giải Tony Award; Amelia Vega - Miss Universe 2003.
Vào phút chót, ban tổ chức cuộc thi đã công bố thêm tên của hai thành viên ban giám khảo gồm Italo Zanzi - Phó Tổng Thư ký Liên đoàn bóng đá Bắc, Trung Mỹ và Caribê; Farouk Shami - CEO của Farouk Systems, Inc – công ty của các nhãn hiệu chăm sóc sắc đẹp nổi tiếng như CHI, BioGlitz, SunGlitz.
Sau phần thi đầu tiên, cuộc thi đã xác định Top 16 người đẹp tiếp tục đi vào vòng trong bao gồm đại diện các nước:
Pháp Kosovo Colombia Trung Quốc Angola Úc Puerto Rico Brazil Hà Lan Mỹ Ukraina Panama Costa Rica Bồ Đào Nha Philippines Venezuela
Dù là ứng viên rất được kỳ vọng tại cuộc thi năm nay nhưng Deborah Henry - Hoa hậu Malaysia không giành được vé vào vòng thi tiếp theo.
Phần thi trang phục truyền thống không diễn ra trên sân khấu đêm chung kết mà được ghi hình trước. Ban tổ chức đã công bố Hoa hậu Panama đứng ngôi đầu. Mexico xếp thứ hai, tiếp đó là đại diện của khu vực Đông Nam Á - Hoa hậu Thái Lan. Trong Top 10 hoa hậu trình diễn trang phục truyền thống đẹp nhất còn có tên của HH Venezuela, Curacao, Trinidad&Tobago, Trung Quốc, Nhật Bản.
Bộ trang phục truyền thống đẹp nhất Miss Universe năm nay thuộc về HH Panama
Điểm đặc biệt của vòng chung kết năm nay là khán giả xem chương trình trực tuyến được giữ vai trò “Ban giám khảo ảo”. Theo bình chọn của người xem, hiện tại Hoa hậu Venezuela đang dẫn đầu với 9,1 điểm, tiếp sau đó là Hoa hậu Philippines - 7,0 điểm, Hoa hậu Costa Rica - 5,6 điểm. Thí sinh được bình chọn ít nhất là Hoa hậu Panama.
Ở phần trình diễn bikini, nữ ca sĩ nhạc pop người Brazil – Claudia Leitte trình diễn bài hát Locomotion trong đĩa đơn mới phát hành của cô. Hoa hậu Pháp mở đầu phần thi với trang phục áo tắm. Các thí sinh xuất hiện trong những bộ bikini với màu sắc bắt mắt như hồng, vàng, tím... Hoa hậu Venezuela khép lại phần trình diễn này.
Sau phần thi bikini, ban giám khảo đã chọn ra Top 10 Miss Universe:
Top 10 Miss Universe 2011 trong trang phục áo tắm rực rỡ sắc màu
Hoa hậu Úc Costa Rica Pháp Ukraina Bồ Đào Nha Panama Philippines Angola Trung Quốc Brazil
Trung Quốc
Angola
Brazil
Colombia
Australia
Ukraina
Philippines
Costa Rica
Bồ Đào Nha
Ca sĩ, nhạc sĩ được đề cử giải Grammy Bebel Gilberto, con gái của huyền thoại người Brazil Joao Gilberto biểu diễn bài hit Close Your Eyes làm nhạc nền cho phần thi váy dạ hội. Mở màn là Hoa hậu Úc với chiếc váy voan màu trắng gợi cảm. Bộ váy rực rỡ của Hoa hậu Brazil khép lại phần trình diễn trang phục dạ hội.
Top 5 Hoa hậu Hoàn vũ sau phần trình diễn váy dạ hội:
Ukraina Philippines Trung Quốc Brazil Angola
Cùng ngắm các người đẹp trong phần trình diễn váy dạ hội:
Hoa hậu Ukraina
Hoa hậu Philippines
Hoa hậu Trung Quốc
Hoa hậu Angola
Hoa hậu Brazil
Cả năm người đẹp cùng bước vào phần thi ứng xử khá gay cấn. Theo bình chọn của người hâm mộ, Hoa hậu Philippines được đánh giá là người đẹp có câu trả lời thông minh, xuất sắc nhất. Đại diện nước chủ nhà Brazil đứng ở vị trí cuối cùng. Còn ứng cử viên sáng giá - Hoa hậu Trung Quốc chỉ đứng ở vị trí thứ 4
Giây phút quan trọng nhất đã tới, BGK lần lượt công bố các danh hiệu trong cuộc thi Hoa hậu Hoàn vũ:
Á hậu 4: Trung Quốc
Á hậu 3: Philippines
Á hậu 2: Brazil
Á hậu 1: Ukraina
Và Hoa hậu Hoàn vũ 2011 chính là: Hoa hậu Angola.
Xúc động trong giây phút đăng quang
Leila Lopes - Người đẹp Angola nhận vương miện Hoa hậu Hoàn vũ từ người tiền nhiệm Ximena Navarrete của Mexico.